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Composite biomaterials have gained notoriety in recent decades due to the ability to combine desirable properties of each material. Thus, associating bioactivity of wollastonite (W) with biodegradability of tricalcium phosphate (TCP) becomes promising for bone repair. Therefore, this study investigated, through systematic review and meta-analysis, in vivo studies that evaluated histomorphometrically the bone repair after implantation of W/TCP composites. The searches were performed in the PubMed/MEDLINE, LILACS/BIREME/Virtual Health Library (VHL), and Scientific Electronic Library Online (SciELO) databases. A total of 312 studies were identified in the databases, of which 6 were included. In data comparison, it was considered the percentage of neoformed bone (NB). Composites with a higher percentage of W and/or in the scaffold format presented higher NB. These results suggested that the association of these two materials, as well as the porous scaffold format, was determinant on NB, which makes these new composites potential for clinical use. Resumo Biomateriais compósitos têm ganhado notoriedade nas últimas décadas, devido à capacidade de combinar propriedades desejáveis de cada material. Assim, associar a bioatividade da wollastonita (W) com a biodegradabilidade do fosfato tricálcico (TCP) torna-se promissor para o reparo ósseo. Deste modo, este trabalho investigou, por meio de revisão sistemática e metanálise, estudos in vivo que avaliaram histomorfometricamente o reparo ósseo após implantação de compósitos de W/TCP. As buscas foram realizadas nas bases de dados PubMed/MEDLINE, LILACS/BIREME/Biblioteca Virtual em Saúde (BVS) e Scientific Electronic Library Online (SciELO). Dos 312 estudos encontrados, 6 foram incluídos. Na comparação dos dados considerou-se o percentual de neoformação óssea (NB). Compósitos com maior percentual de W e/ou no formato de arcabouços apresentaram maior NB. Estes resultados sugerem que a associação destes dois materiais bem como o formato de arcabouço poroso foram determinantes na NB, o que tornam estes novos compósitos profícuos para o uso clínico.

Programa doutoral em Engenharia Mecânica, A artoplastia Total da Anca (ATA) é um procedimento largamente utilizado, que consiste na remoção e substituição da cabeça femoral e do acetábulo por uma prótese. Esta cirurgia pretende proporcionar ao paciente uma solução que restaure a funcionalidade da anca e a mobilidade sem dor. Nos últimos anos, o aumento do número de ATAs e cirurgias de revisão impulsionou a investigação de novas abordagens relativas ao design destas próteses. De todas as complicações que podem ocorrer após implantação, a principal causa de cirurgias de revisão está relacionada com a perda de fixação entre a prótese e o tecido ósseo circundante. A fraca adesão e osseointegração ao implante, a baixa resistência ao desgaste e a diferença entre os módulos de Young de implante e osso são as principais razões que levam à necessidade de recorrer a cirurgias de revisão. Idealmente, um implante deve exibir biocompatibilidade de modo a não causar reações adversas ao organismo; bioatividade para induzir uma resposta biológica para promover formação, proliferação e integração óssea e, ao mesmo tempo, exibir propriedades mecânicas adequadas, i.e., ter um módulo de elasticidade adequado ao osso e resistência à corrosão e desgaste in vivo. Neste sentido, esta tese de doutoramento foca-se no desenvolvimento de estruturas multi-funcionais multi-material com o intuito de superar os problemas acima referidos e assim aumentar a vida útil do implante. Para tal, estratégias de manufatura assistida por laser, nomeadamente ablação e fusão seletiva a laser, foram utilizadas para produzir soluções mono- e multi-material com multi-funcionalidade visando implantes de anca. Deste modo, foram produzidas soluções mono-material Ti6Al4V and NiTi, incluindo componentes estruturados ou superficialmente texturizados nos quais ainda foram incorporados novos materiais (fosfatos de cálcio ou PEEK). Esta abordagem visa adicionar novas funções a estes implantes ao introduzir conceitos como a bioatividade aliados a um desempenho mecânico e tribológico adequados. Estas soluções foram caracterizadas quanto ao seu desempenho bio-tribológico e interação biológica, demonstrando uma combinação de propriedades adequada para criar uma solução efetiva a longo prazo, de acordo com especificações locais., Total hip arthroplasty (THA) is a widespread procedure in which the diseased femoral head and acetabulum are removed and replaced by a prosthesis. This surgery aims to restore hip functionality and provide pain-free mobility to the patient. In the last few years, the increase in the number of THA and revision surgeries boosted the research on new approaches to this prosthesis design. Among all complications that can occur after implantation, the loss of fixation between implant and surrounding bone tissue is the one that causes the highest number of revision surgeries. Poor bone-to-implant bond and osseointegration, poor wear resistance and a Young’s modulus (YM) mismatch between implant and bone are the main reasons that lead to revision surgeries. Ideally, an implant should have biocompatibility and not cause any undesired reactions to the body; hold bioactivity to induce a biological response for bone formation, proliferation and integration with the implant, while displaying suitable mechanical properties, i.e., presenting a tailored elastic modulus to bone and corrosion and wear resistance in vivo. In this sense, this PhD thesis is focused on the development of multi-functional multi-material structures to overcome all the abovementioned issues and increase hip implant lifetime. For that purpose, laser-assisted manufacturing strategies, namely Laser ablation and Selective Laser Melting were used to manufacture mono- and multi-material solutions with multi-functionality targeting hip implants. In this sense, mono-material Ti6Al4V and NiTi solutions, including structured or surface textured components were produced, in which new materials were further incorporated (calcium phosphates and PEEK). This approach aims to add new functions to these implants by introducing concepts like bioactivity allied to suitable mechanical and wear performance. These solutions were characterized bio-tribologically and biologically showing a suitable combination of properties to create a long-term and effective solution according to local requirements., Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT) - PhD grant SFRH/BD/140191/2018.

Silica (SiO2)/chitosan (CS) composite aerogels are bioactive when they are submerged in simulated body fluid (SBF), causing the formation of bone-like hydroxyapatite (HAp) layer. Silica-based hybrid aerogels improve the elastic behavior, and the combined CS modifies the network entanglement as a crosslinking biopolymer. Tetraethoxysilane (TEOS)/CS is used as network precursors by employing a sol-gel method assisted with high power ultrasound (600 W). Upon gelation and aging, gels are dried in supercritical CO2 to obtain monoliths. Thermograms provide information about the condensation of the remaining hydroxyl groups (400-700 degrees C). This step permits the evaluation of the hydroxyl group's content of 2 to 5 OH nm(-2). The formed Si-OH groups act as the inductor of apatite crystal nucleation in SBF. The N-2 physisorption isotherms show a hysteresis loop of type H3, characteristic to good interconnected porosity, which facilitates both the bioactivity and the adhesion of osteoblasts cells. After two weeks of immersion in SBF, a layer of HAp microcrystals develops on the surface with a stoichiometric Ca/P molar ratio of 1.67 with spherulite morphology and uniform sizes of 6 mu m. This fact asserts the bioactive behavior of these hybrid aerogels. Osteoblasts are cultured on the selected samples and immunolabeled for cytoskeletal and focal adhesion expression related to scaffold nanostructure and composition. The initial osteoconductive response observes points to a great potential of tissue engineering for the designed composite aerogels., This research was 80% supported by Andalucia FEDER/ITI 2014-2020 Grant for PI 013/017 and Junta de Andalucia TEP115 and CTS 253 PAIDI research groups (Spain). The work has also been co-financed by the 2014-2020 ERDF Operational Programme and by the Department of Economy, Knowledge, Business and University of the Regional Government of Andalusia. Project reference: FEDER-UCA18_106598.

In recent decades, researchers in bone tissue bioengineering have focused on developing and improving bioceramics efficient in presenting physical-chemical characteristics similar to bone tissue, aiming to mimic cellular events and mechanisms involved in osteogenesis. Among the materials used, wollastonite (W) has stood out in recent years, mainly due to its bioactivity. Besides, tricalcium phosphate (TCP) is also used primarily due to its osteoinductivity and osteoconductivity. Given their ionic compositions and the physical-chemical properties of W and TCP, scientists have associated these two materials during the synthesis of bioceramics that unite the characteristics of each material into a single biomaterial, called composite. This design enables a variety of association that allows improvements in the biological behavior of these materials. Therefore, W/TCP composites have shown excellent performance, in vitro and in vivo, as they start to exhibit fundamental properties for bone regeneration. These characteristics indicate the use of these new biomaterials in future clinical applications, especially in cases of extensive bone losses, which remain a significant challenge for scientists and biomedical professionals. Nevertheless, despite the advances achieved, many questions must be clarified, and essential to comprehend the mechanisms involved in osteogenesis after implantation. Thus, this study aimed to contextualize the use of W/TCP composites for bone regeneration, to support further studies necessary to identify the biological behavior of these bioceramics and ensure use in clinical practice. En las últimas décadas, los investigadores de la bioingeniería aplicadas al tejido óseo se han volcado en el desarrollo y perfeccionamiento de biocerámicas capaces de presentar características físico-químicas similares a las del tejido óseo, con el objetivo de imitar los eventos y mecanismos celulares implicados en la osteogénesis. Entre los materiales utilizados, han destacado en los últimos años la wollastonita (W), principalmente por su bioactividad; y en particular, el fosfato tricálcico (TCP) por su osteoinductividad y osteoconductividad. En vista de sus composiciones iónicas y de las propiedades físico-químicas del W y del TCP, los científicos han vinculado estos dos materiales durante la síntesis de biocerámicas que unen las características de cada material en un único biomaterial, llamado composite. Esta concepción permite una variedad de asociación que permite mejorar el comportamiento biológico de estos materiales. En consecuencia, los composites W/TCP han presentado un excelente rendimiento, in vitro e in vivo, pues estos empiezan a exhibir propiedades fundamentales para la regeneración ósea. Estas características indican el uso de estos nuevos biomateriales en futuras aplicaciones clínicas, especialmente en casos de pérdida ósea extensa, las cuales siguen siendo un gran reto para los científicos y profesionales biomédicos. Sin embargo, a pesar de los avances logrados, es necesario aclarar muchas cuestiones que son cruciales para comprender los mecanismos implicados en la osteogénesis posterior a la implementación. Conforme a lo expuesto, el presente trabajo tiene como objetivo contextualizar el uso de los compuestos de W/TCP para la regeneración ósea, con el fin de subsidiar nuevos estudios necesarios para identificar el comportamiento biológico de estos biocerámicos y asegurar su uso en la práctica clínica. Nas últimas décadas, os pesquisadores da bioengenharia tecidual óssea têm se voltado para o desenvolvimento e aperfeiçoamento de biocerâmicas capazes de apresentar características físico-químicas semelhantes ao tecido ósseo, visando a mimetizar os eventos celulares e mecanismos envolvidos na osteogênese. Dentre os materiais utilizados, a wollastonita (W) tem se destacado nos últimos anos, principalmente em função da sua bioatividade; e o fosfato de tricálcio (TCP), em especial devido à sua osteoindutividade e osteocondutividade. Tendo em vista as suas composições iônicas e as propriedades físico-químicas da W e do TCP, os cientistas têm associado estes dois materiais durante a síntese de biocerâmicas que unem as características de cada material em um único biomaterial, denominado compósito. Esta concepção possibilita uma variedade de associação que viabiliza melhorias no comportamento biológico destes materiais. Consequentemente, os compósitos de W/TCP têm apresentado excelente desempenho, in vitro e in vivo, pois passam a exibir propriedades fundamentais para a regeneração óssea. Estas características indicam o uso destes novos biomateriais em aplicações clínicas futuras, em especial nos casos de perdas ósseas extensas, que permanecem sendo um grande desafio para os cientistas e profissionais da área biomédica. Contudo, apesar dos avanços alcançados, muitas questões precisam ser esclarecidas, determinantes para compreender os mecanismos envolvidos na osteogênese, após implantação. Diante do exposto, o presente trabalho tem por objetivo contextualizar a utilização dos compósitos de W/TCP para a regeneração óssea, a fim de subsidiar novos estudos necessários para identificar o comportamento biológico destas biocerâmicas e assegurar a utilização na prática clínica.

A engenharia de tecidos tem adotado diferentes estratégias na conceção de novos biomateriais, tendo como objetivo a procura de soluções que permitam mimetizar cada vez melhor as condições in-vivo, de modo a obter uma regeneração de tecidos funcionais acelerada. Uma das mais recentes estratégias consiste no desenvolvimento de estruturas porosas tridimensionais (3D), que servem como suportes temporários para a deposição de células, permitindo a sua adesão, proliferação e produção de matriz extracelular (MEC), que conduzirá à formação acelerada de novo tecido. Neste trabalho foram desenvolvidos biomateriais nanocompósitos a partir da estrutura 3D de espongina obtida a partir de um material natural, a esponja do mar (EM), com vista a uma potencial aplicação na área de regeneração óssea. O desenvolvimento destes materiais baseia-se no crescimento controlado de filmes finos de fosfatos de cálcio na matriz da EM através da imersão em diferentes soluções de fluido corporal simulado (SBF e 10xSBF). Para tal, foram utilizadas 2 abordagens: a primeira abordagem consistiu no crescimento de fosfatos de cálcio diretamente na superfície da matriz da EM; a segunda abordagem consistiu na modificação superficial prévia da matriz da EM através de diversos agentes promotores de nucleação (molecular, polieletrólitos e polímeros naturais) e posterior crescimento dos fosfatos de cálcio. Os materiais resultantes foram caracterizados em termos da sua estabilidade estrutural (testes de compressão estáticos e dinâmicos), morfologia (SEM e micro-CT) e composição química (EDS e FTIR). Os resultados obtidos mostraram que as amostras de EM modificadas com polímeros naturais imersas em solução de 10XSBF em agitação continua e á temperatura ambiente, apresentaram maior uniformidade e persistência do recobrimento de fosfatos de cálcio na sua superfície. Estudos de biocompatibilidade com osteoblastos mostraram elevada percentagem de viabilidade celular nas amostras com polímeros naturais e fosfatos de cálcio e uma elevada capacidade para promover a mineralização. Tissue engineering has adopted different strategies in the design of new biomaterials, with the objective of finding solutions that allow to mimic each view better in vivoconditions, in order to obtain an accelerated functional tissue regeneration. One of the most recent strategies is the development of three-dimensional(3D)porous structures, which serve as temporary supports for the deposition of cells, allowing their adhesion, proliferation and production of extracellular matrix, thatwill lead to the accelerated formation of the new tissue. In this work, nanocomposite biomaterials were developed from natural materials, the 3D spongin structure obtained through the marinesponge, for a future application in the fieldof bone regeneration. The development of these materials is based on the controlled growth of a thin layerof calcium phosphates in the marine spongematrix through immersion in different solutions of simulated body fluid (SBF and 10xSBF). For that, 2 approaches were used: the first approach consisted of the growth of calcium phosphates directly on the surface of the marine spongematrix; the second approach consisted of the superficial modification of the marine spongematrix through several nucleation promoting agents (molecular, polyelectrolytes and natural polymers) and subsequent growth of calcium phosphates. The resultingmaterials were characterized in terms of their structural stability (static and dynamic compression tests), morphology (SEM and micro-CT) and chemicalcomposition (EDS and FTIR). The results obtainedwith the marine spongesamples modified with natural polymers immersed in a 10XSBF solution under continuous stirring and at room temperature, showedgreater uniformity and persistence of the calcium phosphate coating on its surface. Biocompatibility studies with osteoblasts have shown a high percentage of cell viability in samples with natural polymersand calcium phosphates and also ahigh capacity to promote mineralization. Mestrado em Materiais e Dispositivos Biomédicos

Trabalho de Projeto do Mestrado Integrado em Engenharia Biomédica apresentado à Faculdade de Ciências e Tecnologia Nos últimos anos com o aumento da esperança média de vida do ser humano, tem-se associado problemas na coluna vertebral, que têm conduzido à investigação de dispositivos médicos inovadores na área da Engenharia de Tecidos para prática clínica. Contudo, o ambiente natural do tecido ósseo é bastante complexo de ser recriado e não existe nenhum material desenvolvido que possa reproduzir completamente a estrutura original do osso. A utilização de estruturas tridimensionais porosas, biodegradáveis e biocompatíveis nesta área – scaffolds – neste caso denominadas de membranas, tem sido vastamente explorada. Estes scaffolds podem ser produzidos a partir de polímeros naturais, sintéticos, cerâmicos e metais. No entanto, a fim de mitigar desperdícios resultantes das indústrias alimentares e preservar o meio ambiente, tem sido encarado como dever cívico otimizar o uso dos produtos provenientes do meio natural. O quitosano é um polissacarídeo de origem natural, encontrado no exosqueleto de crustáceos marinhos e na parede celular dos fungos, com uma enorme popularidade na produção de materiais tridimensionais para Engenharia de Tecidos. Este polímero natural apresenta várias vantagens na produção destas estruturas na regeneração e reparação óssea: biodegrabilidade, biocompatibilidade, não toxicidade e propriedades antimicrobiais.O presente estudo teve como objetivo produzir membranas porosas à base quitosano com incorporação de fosfatos de cálcio (hidroxiapatite e β-fosfato tricálcico), para aplicação em cirurgias de fusão lombar posterolateral, tendo por base a informação disponível na literatura existente. Numa primeira fase, procedeu-se à preparação das membranas com o quitosano e outro biopolímero (alginato de sódio), visto estes dois polímeros se complementarem. Noutra segunda fase, foi adicionada a algumas membranas os fosfatos de cálcio, de modo a que no final se possa analisar a diferença entre membranas com ou sem estes cerâmicos. Todos os grupos de membranas foram congelados, liofilizados e posteriormente testados química e fisicamente. Os quatro grupos de membranas (AQ - membrana polimérica; B, H e BH - membranas compósitas) foram objeto de caraterização pormenorizada, designadamente no que respeita à sua porosidade através do método de etanol, degradação em água destilada, espetroscopia de aniquilação de positrões (EAP) e microscopia eletrónica de varrimento (MEV); à perda de massa, estabilidade térmica através da análise termogravimétrica (TGA) e composição química através da difração de raio-X (DRX) e espetroscopia de infravermelhos por transformada de Fourier (FTIR). Os resultados obtidos puderam aferir que em todas as diferentes membranas foram encontrados microporos, mesoporos e macroporos. A reticulação neste trabalho também teve um contributo importante, sendo que cooperou na obtenção de poros com menores dimensões e maior regularidade na membrana AQ. Também foi possível observar o efeito dos cerâmicos nas membranas compósitas, tanto a nível morfológico como químico. Estas membranas apresentam poros mais heterogéneos e densos, devido à deposição dos fosfatos de cálcio na parede dos poros. No entanto, os resultados são muito preliminares para a aplicação em causa e necessitam ainda de um estudo intensivo na área biológica e mecânica. In recent years, the increase in human life expectancy and the back problems that areassociated with it, have led to the investigation of innovative medical devices in the TissueEngineering field for clinical practice. However, the natural environment of the bone tissue isvery complex to be recreated and there isn’t a developed material that can reproduce thestructure of bone origin.The use of three-dimensional porous, biodegradable and biocompatible structures in this field– scaffolds – in this case called membranes, has been extensively explored. These scaffoldscan be produced from natural polymers, synthetics, ceramics and metals. Though, in order tomitigate waste resulting from food industries and preserve the environment, it has been seenas a civic duty to optimize the use of products from the natural environment. Chitosan is apolysaccharide of natural origin, found in the exoskeleton of marine crustaceans and in the cellwall of fungi, with enormous popularity in the production of three-dimensional materials forTissue Engineering. This natural polymer has several advantages in the production of thesestructures in bone regeneration and repair: biodegradability, biocompatibility, non-toxicity andantimicrobial properties.The present study aimed to fabricate porous membranes based on chitosan with theincorporation of calcium phosphates (hydroxyapatite and β-tricalcium phosphate), forapplication in posterolateral lumbar fusion surgeries, based on information available in theexisting literature. In the first step, the membranes were prepared with chitosan and anotherbiopolymer (sodium alginate), as these two polymers complement each other. In the secondstep, calcium phosphates were added to some membranes, so that at the end it can bepossible to analyze the difference between membranes with and without these ceramics. Allgroups of membranes were frozen, lyophilized and subsequently tested chemically andphysically.The four groups of membranes (AQ - polymeric membranes; B, H and BH - compositemembranes) were object of detailed characterization, namely with regard to their porositythrough the ethanol method, degradation in distilled water, positron annihilation spectroscopy(PAS) and scanning electronic microscope (SEM); lost mass and thermal stability throughthermogravimetric analysis (TGA); and chemical composition through X-ray diffraction (XRD)and Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR). The results obtained showed thatmesopores, micropores and macropores were found in all the different membranesmicropores. The crosslinking in this work also had an important contribution, being that itcooperated in obtaining pores with smaller dimensions and greater regularity in the AQmembrane. It was also possible to observe the effect of ceramics on composite membranes,both morphologically and chemically. However, the results are very introductory for theapplication in question and still require research in the biological and mechanical fields.

Resumo Objetivou-se avaliar novos biomateriais fosfatados para regeneração de defeito ósseo crítico. Distribuíram-se 45 ratos Wistar em três grupos: CON (sem implantação de biomaterial), FCB (grânulos de fosfato de cálcio bifásico: fosfato tricálcico tipo β, β-TCP/pirofosfato de cálcio) e FCB/BV (FCB/vidro bioativo fosfatado), avaliados aos 15, 45 e 120 dias de pós-operatório. No grupo CON, observaram-se neoformação óssea restrita às bordas ósseas e preenchimento do defeito por delgado tecido conjuntivo fibroso. Em FCB e FCB/BV, os grânulos preencheram toda a extensão do defeito e apresentaram maior fragmentação em FCB/BV. A neoformação óssea foi mais evidente no FCB. De permeio às partículas dos biomateriais formou-se um tecido conjuntivo frouxo, que evoluiu para fibroso em FCB. Os biomateriais desencadearam discreta reação inflamatória crônica granulomatosa, que se tornou inconspícua. Conclui-se que os materiais foram biocompatíveis, atuaram como arcabouços tridimensionais, apresentaram potencial osteocondutor e favoreceram a regeneração óssea, principalmente FCB. A adição do vidro bioativo aumentou a biodegradabilidade de FCB/BV. Abstract The objective was to evaluate new phosphate biomaterials for the regeneration of a critical bone defect. 45 Wistar rats were distributed in three groups: CON (without biomaterial implantation), FCB (biphasic calcium phosphate granules: β-tricalcium phosphate, β-TCP/calcium pyrophosphate) and FCB/BV (FCB/bioactive glass granules), evaluated at 15, 45, and 120 postoperative days. In the CON group, bone neoformation restricted to bone edges and filling of the defect by thin fibrous connective tissue were observed. In FCB and FCB/BV, the granules filled the entire extent of the defect and showed greater fragmentation in FCB/BV. Bone neoformation was more evident in FCB. From the biomaterial particles, a loose connective tissue was formed, which evolved to fibrous in FCB. Biomaterials triggered a discrete chronic inflammatory granulomatous reaction, which became inconspicuous. It was concluded that materials were biocompatible, acted as three-dimensional scaffolds, presented osteoconductive potential, and favored bone regeneration, especially FCB. The addition of bioactive glass increased the biodegradability of FCB/BV.

[EN] The history of calcium phosphates in the medicine field starts in 1769 when the first evidence of its existence in the bone tissue is discovered. Since then, the interest for calcium phosphates has increased among the scientific community. Their study has been developed in parallel with new advances in materials sciences, medicine or tissue engineering areas. Bone tissue engineering is the field where calcium phosphates have had a great importance. While the first bioceramics are selected according to bioinert, biocompatibility and mechanical properties with the aim to replace bone tissue damaged, calcium phosphates open the way to the bone tissue regeneration challenge. Nowadays, they are present in the majority of commercial products directed to repair or regenerate damaged bone tissue. Finally, in the last few decades, they have been suggested and studied as drug delivering devices and as vehicles of DNA and RNA for the future generation therapies., [ES] La historia de los fosfatos de calcio en el campo de la medicina comienza en 1769, cuando se descubre la primera evidencia de su existencia en el tejido óseo. Desde este momento los fosfatos de calcio despiertan un gran interés entre la comunidad científica. Su estudio se ha desarrollado en paralelo a nuevos avances en la ciencia de materiales, la medicina o la ingeniería de tejidos. Uno de los campos en que más repercusión han tenido es en la reparación del tejido óseo. Si bien las primeras biocerámicas fueron seleccionadas en base a su bioinercia, biocompatibilidad y propiedades mecánicas, con el objetivo de remplaza rel hueso da ̃nado, los fosfatos de calcio abrieron las puertas al desafío de la regeneración ósea. Nuevos conceptos como biorreabsorción, bioactividad y osteo inducción aparecieron con ellos, convirtiéndoles en excelentes candidatos a resolver este reto. En la actualidad forman parte de la composición de la mayoría de productos comerciales cuyo objetivo es la reparación o la regeneración del tejido óseo. Además, en las últimas décadas se han postulado como soportes en la liberación controlada de fármacos, así como vehículos de material genético para las terapias génicas del futuro., The authors want to thanks the financial support from Ministry of Economy and Competitiveness of Spain underthe projects MAT2013-48426-C2-1R, CSIC-201460E066, CSIC-201760E022 and the European Commision UE COST Action MP1301 (Newgen).

The maintenance of the alveolar bone ridge is prerogative for the success of implant therapy, following this aspect the use of biomaterials (grafts and membranes) in guided bone regeneration techniques are indicated as a recognized standard for bone reconstructions. Biomaterials have evolved over the years, in this aspect, a platelet concentrate, platelet-rich fibrin (PRF) emerges as an autologous biomaterial, with healing and tissue repair power. Its application alone or in synergism with another biomaterial could generate promising results in alveolar repair. The aim of this work was to histomorphometrically analyze human dental alveoli after extraction treated with autologous fibrin, biphasic calcium phosphate or an association of both. Sixteen surgical beds were selected in fifteen voluntary, normosystemic patients, between twenty and forty-five years old, recruited at the dental clinic of UFC Sobral, with indication of post-extraction graft of upper premolars for maintenance of the alveolar ridge and subsequent implantation. All underwent radiographic and tomographic exams to diagnose bone condition before graft surgery and before implantation. The surgical procedure was divided into two stages, with an interval of eight months, the first for removing the dental element and grafting the biomaterial, the second aiming at bone collection and implant insertion. After eight months, five participants did not continue with the survey. In the second surgical step, we obtained eleven samples from ten patients, which were divided into three groups. Each group of patients received a type of treatment by dental socket: filling with autologous fibrin in the form of a plug covered by a fibrin membrane (G1), fibrin associated with an alloplastic graft based on hydroxyapatite and beta tricalcium phosphate covered by a collagen membrane (G2) or alloplastic graft based on beta tricalcium phosphate covered by collagen membrane (control). The histomorphometric evaluation of each sample was based on three microtomies and ten histological fields per microtomy, analyzing the mean and standard deviation of newly formed bone, connective tissue, remaining biomaterial and other structures. Parametric data were analyzed by ANOVA and Tukey's post-tests and statistical significance of 5% (p

Background Our purpose was to study the relationship of the 3 different types of endoscopic calcifications of the renal papilla (Randall’s plaque, intratubular calcification, papillary crater) with the type of stone and urine analysis. Methods This prospective study examined 41 patients (age range: 18 to 80 years) who received retrograde intrarenal surgery (RIRS) for renal lithiasis (mean stone size: 15.3 ± 7.2 mm). The renal papilla injuries were endoscopically classified as Randall’s plaque, intratubular calcification, or papillary crater. Calculi were classified as uric acid, calcium oxalate monohydrate (COM; papillary and cavity), calcium oxalate dihydrate (COD), or calcium phosphate (CP). A 24 h urine analysis of calcium, oxalate, citrate, phosphate, and pH was performed in all patients. The relationship of each type of papillary injury with type of stone and urine chemistry was determined. Fisher’s exact test and Student’s t-test were used to determine the significance of relationships, and a p value below 0.05 was considered significant. Results The most common injury was tubular calcification (78%), followed by Randall’s plaque (58%), and papillary crater (39%). There was no significant relationship of Randall’s plaque with type of stone. However, endoscopic intratubular calcification (p = 0.025) and papillary crater (p = 0.041) were more common in patients with COD and CP stones. There were also significant relationships of papillary crater with hypercalciuria (p = 0.036) and hyperoxaluria (p = 0.024), and of Randall’s plaque with hypocitraturia (p = 0.005). Conclusions There are certain specific relationships between the different types of papillary calcifications that were endoscopically detected with stone chemistry and urine analysis. COD and CP stones were associated with endoscopic tubular calcifications and papillary craters. Hypercalciuria was associated with tubular calcification, and hypocitraturia was associated with Randall’s plaque.

Submitted by Eric Mark Francisco (eric.mark@unesp.br) on 2020-01-06T19:02:47Z No. of bitstreams: 2 DEFESA_EBB_ERIC_MARK_PARCIAL.pdf: 584093 bytes, checksum: 8294ece68a5a3f65c6e18079fb150722 (MD5) DissertaçãoCOMPLETA.pdf: 2085677 bytes, checksum: abdacd1fab28cf3e770a5cab6bd52abf (MD5) Approved for entry into archive by Maria Irani Coito (irani@fcfar.unesp.br) on 2020-01-08T17:21:29Z (GMT) No. of bitstreams: 1 francisco_em_me_arafcf_par.pdf: 652327 bytes, checksum: f6f78e07ab02baf09a66688183d47b00 (MD5) Made available in DSpace on 2020-01-08T17:21:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 francisco_em_me_arafcf_par.pdf: 652327 bytes, checksum: f6f78e07ab02baf09a66688183d47b00 (MD5) Previous issue date: 2019-11-22 Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) O desenvolvimento de biomateriais para a regeneração de tecidos é de grande importância e sua demanda aumenta a cada dia, devido ao aumento do envelhecimento da população, da expectativa e qualidade de vida, bem como ao aumento das taxas de acidentes (trânsito e violência). Os Scaffolds são uma estrutura tridimensional, projetada para suportar infiltração, crescimento e diferenciação celular, a fim de melhorar o desenvolvimento e a formação de novos tecidos. Muitos biomateriais podem ser usados para fabricar essas estruturas, como as biocerâmicas e biopolímeros. No entanto, poucos estudos foram realizados para avaliar sua contaminação microbiológica e a influência dos métodos de esterilização podem ter sobre a estrutura e propriedades dos implantes. Dessa forma, o objetivo deste trabalho foi avaliar as propriedades mecânicas, físico-químicas e microbiológicas, antes e após três métodos de esterilização. Esses Scaffolds foram feitos de celulose bacteriana, alginato de sódio e fosfato de cálcio amorfo. Os Scaffolds foram elaborados mediante processo de liofilização. Eles foram divididos em quatro grupos: um grupo controle e três diferentes métodos de esterilização (esterilização a vapor, esterilização por irradiação ultravioleta e esterilização por micro-ondas). O número de colônias viáveis (UFC/mL) foi obtido através do plaqueamento das amostras em Ágar Dextrose Sabouraud com Cloranfenicol (SDA), Ágar Infusão Cérebro e Coração (BHI), Chromagar e Ágar Sangue. Todos os experimentos foram realizados em triplicata e analisados estatisticamente. Para avaliar se o processo de esterilização afetou a estrutura e composição química dos Scaffolds, as amostras correspondentes a cada grupo foram caracterizadas por Difração de Raios-X (DRX), Espectroscopia na Região do Infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR) e Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV). Os resultados mostraram que a esterilização a vapor foi eficaz na eliminação de micro-organismos, enquanto a esterilização por micro-ondas, diminuiu significativamente o número de UFC/mL, e a ultravioleta não demonstrou ação esterilizante. Conclui-se que o processo de esterilização a vapor foi o mais efetivo, não observando mudanças na estrutura e composição dos Scaffolds. The development of biomaterials for the regeneration of tissues is of great importance and their demand increases every day, due to the increase of the aging population, of the expectation and quality of life, as well as the increase of the accident rates (traffic and violence). Scaffolds are a three-dimensional structure designed to withstand cellular infiltration, growth and differentiation in order to improve the development and formation of new tissues. Many biomaterials can be used to make these structures, such as bioceramics and biopolymers. However, few studies have been conducted to evaluate its microbiological contamination and the influence of sterilization methods may have on the structure and properties of implants. Thus, the aim of this work was to evaluate the mechanical, physicochemical and microbiological properties of Scaffolds, before and after three different sterilization methods. These Scaffolds were made of bacterial cellulose, sodium alginate and amorphous calcium phosphate. Scaffolds were made by lyophilization process. They were divided into four groups: a control group and three different sterilization techniques (steam sterilization, sterilization by ultraviolet irradiation and microwave sterilization). The number of viable colonies (CFU/mL) was obtained by plating the samples in Sabouraud Dextrose Agar with Chloramphenicol (SDA), Brain and Heart Infusion Agar (BHI), Chromagar and Blood Agar. All experiments were performed in triplicate and analyzed statistically. Later, the samples were characterized by X-ray Diffraction (XRD), Infrared Spectroscopy with Fourier Transform (FTIR) and Microscopy Scanning Electronics (SEM) in order to evaluate if the sterilization process affected the structure and chemical composition of the Scaffolds. The results showed that steam sterilization was effective in eliminating the microorganisms, whereas microwave sterilization significantly reduced the number of CFU/mL, and ultraviolet did not demonstrate sterilizing efficacy. It was concluded that the steam sterilization process was the most effective, not observing changes in the structure and composition of the Scaffolds. 001

This study analyzes the clinical, macroscopic and radiographic characteristics of a biomaterial with different proportions of wolastonite (W) and tricalcium phosphate (TCP) on bone tissue regeneration during the implantation process of an experimental model of critical bone defects. Fifteen Wistar rats were used, randomly distributed in 5 groups (n = 3), with a bone defect created on an 8.0 mm diameter calvaria. 4 groups received implants with different proportions of W%/TCP%, referred to as W20/TCP80, W40/TCP60, W60/TCP40 and W80/TCP20. The fifth control group (GC) was filled with blood clot only. Clinical evaluation was performed every 24 hours, and after 7 days, the animals were euthanized. The calvaria were dissected and analyzed macroscopically and by radiography. All study groups showed a satisfactory clinical evolution. The macroscopic analysis showed filling of the bone defect with granules surrounded by newly formed tissue, and the radiographic analysis showed different patterns of displacement of the biomaterial. The study concluded that the different proportions of W%/TCP% were well tolerated by the study groups and demonstrated biocompatibility. The enhanced hydrophilic behavior of the W40/TCP60, W60/TCP40 and W80/TCP20 groups favored the application in the experimental model in vivo. El objetivo de este trabajo fue analizar el características clínicas, macroscópicas y radiográficas de un biomaterial con diferentes proporciones de wollastonita (W) y fosfato tricálcico (TCP) en el proceso de implantación en un modelo experimental de defecto óseo crítico, con el propósito de regenerar tejido óseo. Se utilizaron quince ratas Wistar, distribuidas aleatoriamente en 5 grupos (n = 3), con un defecto óseo en la calvaría de 8.0 mm de diámetro, donde 4 grupos recibieron implantes con diferente proporción de W%/TCP%, denominados W20/TCP80 , W40/TCP60, W60/TCP40 y W80/TCP20, y un grupo de control (GC) lleno solo de coágulo de sangre. La evaluación clínica se realizó cada 24 horas, y después de 7 días, los animales fueron sacrificados, la calvaría disecada y analizada macroscópicamente y por radiografía. Todos los grupos de estudio mostraron una evolución clínica satisfactoria. El análisis macroscópico mostró relleno del defecto óseo con gránulos rodeados de tejido neoformado y la análisis radiográfica mostró diferentes patrones de desplazamiento del biomaterial. Se concluyó que las diferentes proporciones de W%/TCP% fueron bien toleradas por los grupos de estudio y demostraron biocompatibilidad. El mayor comportamiento de hidrofilicidad de los grupos W40/TCP60, W60/TCP40 y W80/TCP20 favoreció su aplicación en el modelo experimental in vivo. O objetivo deste trabalho foi analisar características clínicas, macroscópicas e radiográficas de um biomaterial com diferentes proporções de wolastonita (W) e fosfato tricálcico (TCP) no processo de implantação em modelo experimental de defeito ósseo crítico, com finalidade de regeneração tecidual óssea. Foram utilizados 15 ratos Wistar, distribuídos aleatoriamente em 5 grupos (n = 3), sendo confeccionado um defeito ósseo na calvária de 8,0 mm de diâmetro, onde 4 grupos receberam implantes com uma diferente proporção de W%/TCP%, denominados W20/TCP80, W40/TCP60, W60/TCP40 e W80/TCP20, e um grupo controle (GC) preenchido somente com coágulo sanguíneo. Realizou-se avaliação clínica a cada 24 horas, e após 7 dias, os animais foram eutanasiados, a calvária dissecada e analisada macroscopicamente e por radiografias. Todos os grupos do estudo apresentaram evolução clínica satisfatória. A análise macroscópica demostrou preenchimento do defeito ósseo com grânulos envoltos por tecido neoformado, e a análise radiográfica evidenciou diferentes padrões de deslocamento do biomaterial. Concluiu-se que as diferentes proporções de W%/TCP% foram bem toleradas pelos grupos de estudo e demonstraram biocompatibilidade. O comportamento de maior hidrofilidade dos grupos W40/TCP60, W60/TCP40 e W80/TCP20 favoreceu a aplicação no modelo experimental in vivo.

OBJETIVO: O objetivo deste estudo foi avaliar a influencia da adição de Fosfato Octacálcico (OCP) a um cimento de ionômero de vidro comercial (CIV). METODOLOGIA: Um CIV comercial (Vidrion R – S. S. White Artigos Dentários Ltda – Rio de Janeiro, Brasil) foi utilizado no presente estudo. O OCP foi adicionado ao pó nas concentrações de 1. 5% e 3% em peso. Para o grupo controle foi utilizado CIV sem adição de OCP. Os cimentos foram testados quanto a sua radiopacidade, tempo de presa e resistência à tração diametral. A radiopacidade foi avaliada por um sistema de placas de fósforo com escala de alumínio para comparação. Para avaliação do tempo de presa foram utilizadas agulhas de Gilmore (100 g) para determinar o período final da reação de presa. A resistência à tração diametral foi medida em uma máquina de ensaio universal. Os dados foram avaliados por meio de ANOVA de uma via com nível de significância de 95%. RESULTADOS: Não foi observada diferença estatística nas propriedades testadas nos grupos com adição de OCP em comparação com o grupo controle. CONCLUSÃO: A adição de OCP não alterou as propriedades testadas do material testado

RESUMO Objetivos: A taxa de mortalidade de pacientes com doença renal crônica (DRC), que tenham sido submetidos à terapia de substituição renal, é muito elevada devido a doenças cardiovasculares (DCV). Alguns estudos indicaram que a ciclosporina A (CsA), um medicamento utilizado para prevenir a rejeição de transplante, está associada à perda óssea após o transplante. Além disso, ela tem um efeito oxidante sobre os lipídeos circulantes. Seu efeito pró-oxidante nas membranas celulares provoca a liberação de cálcio. Este estudo teve como objetivo analisar se o transplante renal pode ou não resultar em melhora no estresse oxidativo (EO); e avaliar a associação entre a LDL oxidada (LDL-ox) e algumas variáveis na predição do risco de DCV em pacientes transplantados renais (TR), comparados com o grupo controle. Materiais e Métodos: Um total de 30 pacientes com DRC foram recrutados para avaliação das alterações dependentes do tempo no biomarcador de EO antes e após TR. Foram avaliados: LDL-ox, parâmetros do metabolismo dos lipídeos, a CsA, creatinina, cálcio e fosfato tanto antes do TR, 10 dias e 6 meses após o TR, em comparação com o grupo controle (n = 30). Resultados: após 6 meses, a concentração de LDL-ox mudou de 79,7 ± 9,7-72 ± 7 mU/ml (p < 0,009). O nível de fosfato de cálcio foi positivamente correlacionado com a concentração de LDL-ox (R = 0,467, p = 0,011) e ciclosporina (r = 0,419, p = 0,024) 6 meses após o transplante. Conclusão: Os resultados indicaram que a restauração da função renal pelo transplante, melhora o estresse oxidativo induzido pela uremia. O produto de fosfato de cálcio, como um fator de risco independente para DCV, correlaciona-se com o LDL-ox antes do TR e 6 meses após o TR. O produto de fosfato de cálcio também se correlaciona com a ciclosporina no grupo TR.

Aim: To evaluate the behavior of experimental dental adhesiveswith hydroxyapatite (HAp), alpha-tricalcium phosphate (α-TCP)or octacalcium phosphate (OCP) after storing them in threedifferent media: dry storage, distilled water, or lactic acid.Methods: An experimental adhesive resin was formulated withbisphenol A glycol dimethacrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate,and photoiniciator/co-initiator system. HAp (GHAp), α-TCP(Gα-TCP), or OCP (GOCP) were added to the adhesive resin at 2wt.%, and one group remained without calcium phosphates tobe used as a control (GCtrl). The adhesives were evaluated forsurface roughness, scanning electron microscopy (SEM), andultimate tensile strength (UTS) after storing in distilled water(pH=5.8), lactic acid (pH=4) or dry medium. Results: The initialsurface roughness was not different among groups (p>0.05).GHAp showed increased values after immersion in water(p

BackgroundThe diagnosis and follow-up of stone forming patients is usually performed by analysis of 24-h urine samples. However, crystallization risk varies throughout the day, being higher at night. The main objective of this study is to evaluate the urinary crystallization risk in adults and children by calculating risk indexes based on different collection periods.MethodsThe study included 149 adults (82 healthy and 67 stone-formers) and 108 children (87 healthy and 21 stone-formers). 24-h urine was collected, divided into 12-hdaytime sample (8am to 8pm), and 12-h overnight sample (8pm to 8am next morning). Solute concentrations, the calcium to citrate ratio (Ca/Cit), and the ion activity product of calcium oxalate (AP[CaOx]) and calcium phosphate (AP[CaP]) were calculated in each 12-h sample and in overall 24-h urine. Assessments were also related to stone type.ResultsCa/Cit and AP(CaOx) were significantly higher in stone forming patients than in healthy subjects. The 12-h overnight samples had the highest values for both risk indexes, confirming a greater risk for crystallization at night. The AP(CaP) index was significantly higher in patients with pure hydroxyapatite stones than healthy controls, but was not significantly different between stone-formers overall and healthy controls.ConclusionsThe calculation of risk indexes is a simple method that clinicians can use to estimate crystallization risk. For this purpose, the use of 12-h overnight urine may be a reliable alternative to 24-h collections., This work was supported by project grant AAEE42/2015 from Conselleria d'Innovacio, Recerca i Turisme, Govern de les Illes Balears. The funders play no role in the design of the study and collection, analysis, and interpretation of data and in writing the manuscript.

Submitted by Ricardo Garcia Mureb Jacob (ricardojacob@oralfit.com.br) on 2018-12-11T13:50:42Z No. of bitstreams: 1 TESE VERSÃO REVISADA.pdf: 1328191 bytes, checksum: 23315f7a83abfc90f0c46681c89fed1b (MD5) Approved for entry into archive by Ana Paula Rimoli de Oliveira null (anapaula@foa.unesp.br) on 2018-12-11T17:52:14Z (GMT) No. of bitstreams: 1 jacob_rgm_dr_araca_int.pdf: 1328191 bytes, checksum: 23315f7a83abfc90f0c46681c89fed1b (MD5) Made available in DSpace on 2018-12-11T17:52:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 jacob_rgm_dr_araca_int.pdf: 1328191 bytes, checksum: 23315f7a83abfc90f0c46681c89fed1b (MD5) Previous issue date: 2018-11-06 Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) Este trabalho teve por objetivo avaliar o tecido ósseo periimplantar formado após o enxerto sinusal com hidroxiapatita e beta-tricálcio fosfato (HA + -TCP), nas apresentações em grânulos e em pasta, concomitante à instalação de implantes em coelhos. Trinta e quatro seios maxilares de coelhos foram enxertados com HA + -TCP, sendo metade do grupo grânulos e metade do grupo pasta. Concomitantemente, foi realizada a instalação de implantes. Aos 7 e 40 dias pós-operatórios, realizou-se a eutanásia dos animais, e as amostras foram preparadas para as análises tomográfica, microtomográfica, histológica (coloração por hematoxilina e eosina - HE), imunoistoquímica (marcação de fator de transcrição Runt-2 – RUNX2 –, fator de crescimento endotelial vascular – VEGF –, osteocalcina – OCN – e fosfatase ácida resistente ao tartarato – TRAP) e de torque de remoção dos implantes. Na tomografia, foi observada a manutenção da integridade da membrana sinusal, sem extravasamento de material, nos dois grupos e períodos. Parâmetros morfométricos de volume ósseo, porcentagem do volume ósseo e número de trabéculas foram significativamente superiores para o grupo pasta do que para o grupo grânulos aos 7 dias, enquanto que a porosidade foi maior para o grupo grânulos nesse mesmo período. Aos 40 dias, não houve diferença significativa entre os grupos para a maioria dos parâmetros microtomográficos estudados. Nos cortes histológicos corados por HE, observou-se que em ambos os grupos ocorreu a formação de tecido ósseo junto às espiras do implante aos 40 dias, favorecendo a osseointegração. Imunomarcações positivas semelhantes foram encontradas tanto para o fator de diferenciação osteoblástica RUNX2 quanto para o fator de mineralização OCN no osso neoformado nos dois grupos experimentais. A atividade osteoclástica evidenciada pela TRAP mostrou-se semelhante nos dois grupos, com discreto predomínio para o grupo grânulos. Já a marcação positiva para o VEGF mostrou-se aumentada no grupo grânulos, caracterizando um potencial osteocondutor superior nessa apresentação do biomaterial. Ademais, não houve diferenças nos valores de torque de remoção do implante entre ambos os grupos. Logo, as duas apresentações da HA + -TCP mostraram resultados favoráveis à osseointegração a longo prazo, com formação de tecido ósseo em quantidade e qualidade semelhantes junto aos implantes. This work aimed to evaluate the peri-implant bone tissue after maxillary sinus grafting with hydroxyapatite and beta-tricalcium phosphate (HA + -TCP), in granular and paste formulations, concomitant with implant placement in rabbits. Thirty four rabbit maxillary sinuses were grafted with HA + -TCP, being half of the granular group and half of the paste group. Concomitantly, the implant placement was performed. At 7 and 40 postoperative days, animals were euthanized, and the samples were prepared for tomographic, microtomographic, histological (hematoxylin and eosin staining), immunohistochemical (Runt-related transcription factor 2 – RUNX2, vascular endothelial growth factor – VEGF –, osteocalcin – OCN – and tartrate-resistant acid phosphatase – TRAP – staining) and implant torque removal analyses. In computed tomography, the maintenance of sinus membrane integrity, with no material extravasation, was observed in both groups and periods. Morphometric parameters of bone volume, percentage of bone volume and trabecular number were significantly higher for paste than granular group at day 7, while the porosity was higher for granular group in this period. At day 40, there were no significant differences between both groups for the majority of the microtomographic parameters studied. In the HE-stained histological sections, it was observed that bone healing around implant threads occurred for both groups at day 40, enhancing osseointegration. Similar positive immunostainings were observed for both the RUNX2 osteoblastic differentiation factor and the OCN mineralization factor in the neoformed bone in the two experimental groups. The osteoclast activity evidenced by TRAP was similar in both groups, with a slight predominance for the granular group. Positive staining for VEGF growth factor was increased in the granular group, characterizing a superior osteoconductive potential for this biomaterial formulation. Besides, there were no differences in the values of implant removal torque between both groups. Thus, the two formulations of HA + β-TCP showed favorable osseointegration results in the long term, with similar amount and quality of bone tissue formation around the implants. CAPES/DS

O estudo realizou a avaliação e comparação histomorfométrica da osseointegração em superfícies de implantes compostas por titânio grau 4 (Ti6Al4V) submetidos ao tratamento de jateamento com alumina, erosão ácida e revestimento com fosfato de cálcio (BGTI37) em comparação com uma superfície controle microtexturizada sem o revestimento (Ticp) a partir de um estudo in vivo realizado em ratos Wistar machos. A amostra era composta por 24 tíbias com parafusos, medindo 1,5mm X 3mm instalados de forma aleatória nas tíbias de doze animais, onde cada animal recebeu um implante com o tratamento e outro implante sem revestimento para possibilitar a comparação. A avaliação histomorfométrica da osseointegração foi realizada por meio de análise da interação do contato osso-implante (BIC) e a fração da área óssea ocupada (BAFO), nos tempos de 14 e 28 dias, por um microscópio de luz e um software de análise de imagem. A partir da análise, foram calculadas porcentagens para BIC e BAFO apresentando valores de média e desvio padrão nos tempos propostos. Os resultados obtidos foram submetidos a teste estatístico, Shapiro-Wilk para confirmação dos padrões de normalidade e homocedasticidade. Foram aplicados os Testes-t de Student de amostras dependentes e independentes, para avaliação e comparação das diferentes superfícies nos tempos distintos. O estudo demonstrou um aumento significativo em BIC de 0,42±0,08 em 14 dias para 0,57±0,13 em 28 dias na superfície BGTi37 entre os tempos propostos. A porção medular demonstrou ser a região onde a diferença se demonstrou significativa (0,28±0,21 14 dias para 0,67±0,14 28 dias). Não foram observadas diferenças significativas nos valores de BAFO. A osseointegração foi observada em ambas as superfícies e em todas as condições testadas com um aumento da formação óssea entre o período de 14 e 28 dias da superfície experimental na região medular por meio de BIC. The study performed the evaluation and histomorphometric comparison of osseointegration on surfaces of implants composed of grade 4 titanium (Ti6Al4V) submitted to the treatment of sandblasting, acid erosion and calcium phosphate coating (BGTI37) in comparison to a microtexturized control surface without the (Ticp) from an in vivo study performed on male Wistar rats. The sample consisted of 24 tibiae with screws, measuring 1.5mm X 3mm randomly installed in the tibiae of twelve animals, where each animal received an implant with the treatment and another implant without coating to allow the comparison. The histomorphometric evaluation of osseointegration was performed by means of bone-implant contact (BIC) and bone surface fraction (BAFO) analysis, at 14 and 28 days, by a light microscope and analysis software of image. From the analysis, percentages were calculated for BIC and BAFO presenting mean values and standard deviation at the proposed times. The results were submitted to statistical test, Shapiro-Wilk to confirm normality and homoscedasticity. Student's t-tests of independent and dependent samples were used to evaluate and compare the different surfaces at different times. The study demonstrated a significant increase in BIC from 0.42 ± 0.08 at 14 days to 0.57 ± 0.13 at 28 days on the BGTi37 surface between the proposed times. The medullary portion was shown to be the region where the difference was significant (0.28 ± 0.21 - 14 days to 0.67 ± 0.14 - 28 days). There were no significant differences in BAFO values. Osseointegration was observed on both surfaces and in all conditions tested with an increase in bone formation between the 14 and 28 days period of the experimental surface in the spinal region by means of BIC.

OBJECTIVE: The aim of this study was to evaluate the influence of octacalcium phosphate (OCP) addition to conventional glass ionomer cement (GIC).METHODOLOGY: A commercial glass ionomer cement (Vidrion R – S.S. White Artigos Dentários Ltda – Rio de Janeiro, Brazil) was used in this study. OCP was added to powder in 1.5 and 3 wt%. GIC without OCP addition was used as control. Specimens were produced to evaluate radiopacity, setting time and diametral tensile strength of cements. Radiopacity was assessed by phosphor plate system with alluminium step-wedge for comparison. For setting time determination, Gilmore needle (100 g) was used to determine final setting reaction. Diametral tensile strength was measured in a universal testing machine. Data were analyzed by one-way ANOVA at a significance level of 95%.RESULTS: Results showed no statistically significant difference in tested properties with octacalcium phosphate addition in any concentration.CONCLUSION: OCP addition to GIC did not influence materials properties. *Influência da adição de fosfato octacálcico nas propriedades físicas e mecânicas de um cimento de ionômero de vidro*OBJETIVO: O objetivo deste estudo foi avaliar a influencia da adição de Fosfato Octacálcico (OCP) a um cimento de ionômero de vidro comercial (CIV).METODOLOGIA: Um CIV comercial (Vidrion R – S.S. White Artigos Dentários Ltda – Rio de Janeiro, Brasil) foi utilizado no presente estudo. O OCP foi adicionado ao pó nas concentrações de 1.5% e 3% em peso. Para o grupo controle foi utilizado CIV sem adição de OCP. Os cimentos foram testados quanto a sua radiopacidade, tempo de presa e resistência à tração diametral. A radiopacidade foi avaliada por um sistema de placas de fósforo com escala de alumínio para comparação. Para avaliação do tempo de presa foram utilizadas agulhas de Gilmore (100 g) para determinar o período final da reação de presa. A resistência à tração diametral foi medida em uma máquina de ensaio universal. Os dados foram avaliados por meio de ANOVA de uma via com nível de significância de 95%.RESULTADOS: Não foi observada diferença estatística nas propriedades testadas nos grupos com adição de OCP em comparação com o grupo controle.CONCLUSÃO: A adição de OCP não alterou as propriedades testadas do material testado.

En un estudio previo, el Grupo de Investigación GRAMO de la Universidad Nacional de Colombia, desarrolló una sustancia remineralizante blanqueadora experimental (SRBE), como un tratamiento alternativo a los peróxidos, debido sus efectos deletéreos. Sin embargo, el blanqueamiento obtenido en los dientes tratados no es homogéneo. Objetivo: Evaluar in vitro el efecto de una sustancia remineralizante experimental, sobre el color del esmalte dental, mediante espectrofotómetro Vita Easy Shade y un programa analizador de imágenes. Metodología: Previa preparación de la sustancia remineralizante experimental con varias modificaciones, se realizó un ensayo piloto en 30 dientes bovinos con el fin de establecer los parámetros para las pruebas definitivas. El ensayo definitivo se realizó en 60 molares humanos, repartidos en 6 grupos. Grupo C: Sin tratamiento, grupo SRBE: Sustancia remineralizante blanqueadora experimental, grupo SRBEv: SRBE con viscosidad modificada, grupo SRBEt: SRBE con tensión superficial modificada, grupo SRBEvt: SRBE con viscosidad y tensión superficial modificadas y grupo PH: peróxido de hidrógeno Pola Office®. Se realizaron mediciones con el espectrofotómetro Vita Easy Shade antes y después del tratamiento, y se obtuvieron los valores L*, a* y b*. Para el análisis de los datos, se empleó un modelo de medidas repetidas a dos vías de clasificación y un modelo de regresión lineal simple. Se tomaron fotografías con estereomicroscopio a los dientes antes y después del tratamiento y se analizaron con un analizador de imágenes desarrollado para esta investigación, que arrojó como resultado el porcentaje de homogeneidad (total de área blanqueada) y el porcentaje de bordes (cantidad de manchas). Los resultados se analizaron mediante un análisis de regresión Beta. Resultados: En el análisis de medidas repetidas y la regresión lineal simple se encontró que para todos los grupos tratados con SRBE, hubo disminución en L* (pero el único con cambio significativo fue el grupo SRBEt (p=0,01) y un aumento en a* y b siendo el más significativo el grupo SRBEt (p=0). Según el análisis de regresión Beta, no hay diferencias significativas en el porcentaje de homogeneidad a un nivel de significancia del 5% (p=0.1527), pero el SRBEt mostró una tendencia al aumento lo que quiere decir que fue el más homogéneo comparado con el peróxido de hidrógeno. Para el porcentaje de bordes existe diferencias entre los tratamientos (p= 0,0164), siendo el que tiene mayor cantidad de manchas el SRBEv (p=0,001). Conclusiones: La SRBE afecto L*, a* y b* del color del esmalte dental, generando disminución en la luminosidad y una tendencia hacia los tonos menos verdes y menos azules, en los dientes tratados. El grupo SRBEt aumentó la homogeneidad del color del esmalte blanqueado. El Grupo SRBEv presentó la mayor cantidad de manchas y no logró un blanqueamiento homogéneo Abstract: In a previous study, the GRAMO Research Group of the National University of Colombia, developed an experimental whitening remineralizing substance (EWRS), as an alternative treatment to peroxides, due to its deleterious effects. However, the whitening obtained in the treated teeth is not homogeneous. Objective: To evaluate in vitro the effect of an experimental remineralizing substance, on the color of dental enamel, using a Vita Easy Shade spectrophotometer and an image analyzer program. Methodology: Prior to preparation of the experimental remineralizing substance with various modifications, a pilot test was performed on 30 bovine teeth in order to establish the parameters for the definitive tests. The final assay was performed on 60 human molars, randomly assigned to 6 groups. C Group: Untreated, EWRS group: experimental whitening remineralizing substance, EWRSv group: EWRS with modified viscosity, EWRSt group: EWRS with modified surface tension, EWRSvt group: EWRS with modified viscosity and surface tension and PH group: hydrogen peroxide Pola Office®. Measurements were made with the Vita Easy Shade spectrophotometer before and after treatment, and the L *, a * and b * values were obtained. For the analysis of the data, a two-way repeated measures model was used and a simple linear regression model. Stereomicroscopic photographs were taken to the teeth before and after treatment and analyzed with an image analyzer developed for this research, which resulted in the percentage of homogeneity (total bleached area) and the percentage of edges (amount of spots). The results were analyzed using a Beta regression analysis. Results: In the analysis of repeated measures and simple linear regression it was found that for all groups treated with EWRS there was decrease in L * (but the only one with significant change was EWRSt group (p = 0.01) and an increase in a * and b being the most significant EWRSt group (p = 0). According to the Beta regression analysis, there were no significant differences in the percentage of homogeneity at a significance level of 5% (p = 0.1527), but the EWRSt group showed a tendency to increase which means that it was the most homogeneous compared to hydrogen peroxide. For the percentage of edges, there were differences between treatments (p = 0.0164), with the highest values being EWRSv group (p = 0.001). Conclusions: The EWRS affection L *, a * and b * of the color of the dental enamel, producing a decrease in luminosity and a tendency toward less green and less blue tones in treated teeth. The EWRSt group increased the color homogeneity of the bleached enamel. The EWRSv group presented the greatest number of spots and did not achieve a homogeneous whitening. Maestría

La leishmaniasis es una enfermedad de origen parasitario presente en más de 98 países, con una incidencia anual aproximada de 2 millones de casos. En Colombia es una enfermedad endémica presente en casi todos los departamentos. Las formas de tratamiento actuales consisten en terapias de administración de fármacos (parenteral), principalmente de compuestos antimoniales pentavalentes. Los efectos adversos de esta terapia radican en que muchos de estos compuestos presentan un grado de toxicidad que alteran la salud del paciente con la aparición de efectos secundarios como náuseas, fiebre, dolor etc. Trayendo consigo el abandono de la terapia antes de su culminación tendiendo a cuadros clínicos de recaídas y desarrollo de resistencia del parásito al medicamento, por lo que el avance en los fármacos actuales y en las terapias tratamiento se hacen indispensables. Una terapia de interés actual para el tratamiento de enfermedades localizadas es la terapia fotodinámica (TF), que consiste en la aplicación de un compuesto fotosensible que mediante la radiación apropiada preferiblemente en el rango visible produce especies oxidantes y/o reductoras que atacan en forma directa o indirecta la enfermedad. La Hipericina (HY) es un compuesto fotosensible, al que recientemente se le ha demostrado efecto anti-Leishmania bajo activación en el rango visible. Este compuesto es poco soluble en agua, requiere soluciones etanólicas o solventes orgánicos aumentando la posibilidad de agregación, baja selectividad (posibilidad de que el paciente presente fotosensibilidad) y la dificultad de garantizar la dosis adecuada del fotosensibilizador con la radiación apropiada de luz. Para superar estas desventajas, en el presente trabajo, se encapsuló la HY en nanopartículas de fosfatos de calcio (FC) obtenidas mediante dos rutas químicas de combustión en solución (Síntesis 1 y síntesis 2) encontrando que la encapsulación de la HY reduce notablemente la cantidad necesaria del medicamento para producir efecto antileishmanisis. Además se encontró que las partículas de FC presentan por si mismas un efecto antiparasitario. También se sintetizaron nanoestructuras de dióxido de titanio por combustión en solución (TiO2), con el fin de usarlas directamente o en asociación con principios activos como la HY para el tratamiento de la LC. Con el fin de mejorar la respuesta óptica del TiO2 en la región visible, éste fue dopado con platino (TiO2 + Pt), con hierro (TiO2 +Fe) y con cinc (TiO2+Zn). El dopaje del TiO2 favoreció la producción de especies reactivas de oxigeno (ROS) cuando fue sometido a irradiación visible entre 400-800 nm siendo el Pt y el Zn los elementos que favorecieron la mayor producción de ROS en el rango visible. Las pruebas de citotoxicidad in vitro realizadas en macrófagos peritoneales de ratones mostraron que los compuestos de dióxido de titanio no presentan citotoxicidad significativa bajo condiciones de oscuridad o al ser expuestos a la irradiación visible. Los compuestos de TiO2 dopados con Pt y Zn presentaron una buena actividad antilehismania, al ser irradiados bajo luz visible, siendo el compuesto con Zn el que presentó mayor actividad antiparasitaria. Experimentos in vivo realizados en el modelo hámster y modelo ratones Balb/C para los compuestos de FC + HY y los compuestos de TiO2 Zn-HY respectivamente, mostraron una reducción de la lesión en los hámster del 48%, y en el caso del TiO2 Zn-HY se presentó una reducción de la carga parasitaria de Leishmania amazonensis del 50 %. Sin embargo, no fue posible identificar una disminución significativa en el tamaño de la herida de los animales en este último. Estos resultados despiertan interés para plantear estudios futuros en los que se proponga la terapia fotodinámica como una alternativa para el tratamiento de la LC o la combinación de la misma con las técnicas actuales para mejorar su eficiencia Abstract: Leishmania sisis a parasitic disease that is present in more than 98 countries, with an annual incidence of approximately 2 million cases. In Colombia, it is an endemic disease present in almost the entire country. The current ways of treatment consist of drug administration (parenteral) therapies, mainly pentavalent antimonial compounds. Many of these compounds have different degrees of toxicity that affect the patient's health and with side effects such as nausea, fever, ain, etc. These side effects encourage the patient to abadon the therapy before its end , tending to relapses and the development of resistance of the parasite to the drug . It is for this reason that the advance in current drugs and treatment therapies becomes indispensable. One therapy of current interest in localized diseases is photodynamic therapy (PT), which consists in the application of a photosensitive compound that by means of the appropriate radiation, mainly in the visible región , produces oxidizing and/or reducing species that attack directly or indirectly the disease. Hypericin (HY) is a photosensitive compound, which has recently been shown to have an anti – Leishmania effect under visible light activation. This compound is poorly soluble in water, requires ethanolic solutions or organic solvents increasing the possibility of aggregation, has low selectivity (possibility of the photosensitivity ́s patient), and fin ally, it is difficult to guarantee the adequate dose of the photosensitizer with the appropriate light radiation. To overcome these disadvantages, in the present work, the HY was encapsulated in calcium phosphate nanoparticles (CP) obtained through two che mical routes of combustion in solution (synthesis 1 and synthesis 2) finding that the encapsulation of the HY significantly reduced the amount needed of the drug to produce antileishmaniasis effect. Furthermore, it was found that the CP particles themselves shave an antiparasitic effect. Titanium dioxide (TiO2) nanostructures were also synthesized by combustion in solution, in order to use them directly or in association with active principles such as HY for the treatment of cutaneous leishmaniasis (CL). In order to improve the optical response of TiO2 in the visible region, it was doped with platinum (TiO2 + Pt), iron (TiO2 + Fe) and zinc (TiO2+ Zn). Doping of TiO2 favored the production of reactive oxygen species (ROS) when it was subjected to visible radiation between 400 -800 nm. Pt and Zn were the elements that favored the highest production of ROS in the visible. Invitro cytotoxicity tests performed on peritoneal mouse macrophages showed that TiO2 compounds did not exhibit significant cytotoxicity under dark conditions or when it was exposed to visible irradiation. The TiO2 compounds doped with Pt and Zn showed good antileishmania activity when they were irradiated under visible light being the compound with Zn the one that showed the highest anti-parasitic activity. In vivo experiments performed on Balb/C mice showed that the TiO2 -Zn-HY compound showed a 50% reduction of the parasitic load of L. amazonensis. However, it was not possible to identify a significant decrease in the animals wound size. These results are interesting to propose future studies in which photodynamic therapy is proposed as an alternative for the treatment of CL or the combination of PT with current techniques to improve its efficiency. Doctorado

Mestrado em Materiais e Dispositivos Biomédicos A prevenção de infeções microbianas associadas a dispositivos médicos implantáveis e a feridas superficiais representa uma das principais estratégias de investigação na área dos biomateriais. Assim, o desenvolvimento de materiais que promovam a regeneração de tecidos danificados e que ao mesmo tempo impeçam a proliferação de seres patogénicos constitui um importante desafio. Nesse sentido, o presente estudo reporta o desenvolvimento de uma membrana compósita de matriz de quitosano (QS) e polietilenoglicol (PEG), com a incorporação de partículas de fosfatos de cálcio (CaP), óxido de zinco (ZnO) e óxido de cobre (CuO). O CaP visa promover a osteocondução necessária para a regeneração óssea, enquanto os óxidos metálicos deverão conferir propriedades antimicrobianas às membranas. Os pós inorgânicos foram obtidos por síntese hidrotermal na presença de ureia como agente de precipitação. Os resultados de caraterização dos pós revelaram elevados níveis de pureza e de cristalinidade, e tamanhos de partícula nas escalas micro e nanométricas. A composição da matriz polimérica (QS/PEG=70/30%) mais adequada para a produção das membranas foi selecionada com base nos resultados de testes preliminares em que se avaliou a dependência da resistência mecânica à tração e capacidade de deformação, da proporção polimérica QS/PEG. O teor mais promissor de ZnO e CuO a incorporar nas membranas compósitas foi determinado através de ensaios antibacterianos contra dois tipos de bactérias, Gram-positiva e Gram-negativa. Verificou-se que a adição de 1 % em peso de cada um dos óxidos metálicos (relativamente à massa do QS) promoveu uma inibição satisfatória do crescimento de ambos os tipos de microrganismos testados. Os resultados da avaliação das outras propriedades relevantes destas membranas revelaram: (i) a formação de ligações entre os grupos amina do QS e os iões fosfato do CaP, aos quais, por sua vez, se podem ligar os catiões divalentes cálcio, zinco e cobre. Estas espécies catiónicas podem também estabelecer ligações com terminais desprotonados localizados nas porções amina e/ou hidroxilo da matriz polimérica; (ii) a resistência à tração e percentagem de deformação das membranas compósitas foi semelhante à da membrana obtida com a mesma matriz polimérica (QS/PEG=70/30%); (iii) a imersão em fluido fisiológico simulado (SBF) promoveu uma biodegradação gradual ao longo do tempo de imersão, acompanhada de uma contínua deposição de partículas de CaP que originou a formação de uma camada apatítica uniforme à superfície da membrana. A membrana compósita selecionada apresenta um conjunto de propriedades muito interessante, com aplicações potenciais na proteção de feridas superficiais, separação de tecidos moles e duros em cirurgias na área da medicina dentária, por exemplo, podendo ser também adequada para o revestimento de implantes ósseos, entre outras aplicações. Para o efeito será necessária a realização de estudos futuros mais aprofundados com vista a uma caraterização mais completa do material, nomeadamente, estudos de citotoxicidade in vitro que permitam apurar a sua biocompatibilidade. The prevention of microbial infections associated with implantable medical devices and superficial wounds represents one of the main research strategies in the field of biomaterials. Thus, the development of materials that promote the regeneration of damaged tissues and at the same time prevent the proliferation of pathogens is an important challenge. In this sense, the present study reports on the development of a composite membrane of chitosan (QS) and polyethylene glycol (PEG) matrix incorporating particles of calcium phosphates (CaP), zinc oxide (ZnO) and copper oxide (CuO). CaP aims to promote osteoconduction necessary for bone regeneration, while metal oxides are expected to confer antimicrobial properties to the membranes. The inorganic powders were obtained by hydrothermal synthesis using urea as a precipitating agent. The results of characterization of the powders revealed high levels of purity and crystallinity, and particle sizes in the micro and nanometric scales. The composition of the polymer matrix (QS/PEG=70/30%) most suitable for the production of the membranes was selected based on the results of preliminary tests in which the dependence of the tensile strength and deformation ability on the QS/PEG ratio was evaluated. The most promising content of ZnO and CuO to be incorporated into the composite membranes was determined by antibacterial assays against two types of bacteria, Gram-positive and Gram-negative. It was found that the addition of 1% by weight of each metal oxide (relative to the mass of the QS) promoted satisfactory growth inhibition of both types of microorganisms tested. The results of the evaluation of the other relevant properties of these membranes revealed: (i) the formation of bonds between the QS amine groups and the phosphate ions of CaP, to which, in turn, can be bonded divalent calcium, zinc and copper cations. These cationic species can also bond to deprotonated portions that are located in amide and/or hydroxyl groups of the polymer matrix; (ii) the tensile strength and deformation percentage of the composite membranes was similar to the membrane obtained with the same polymer matrix (QS/PEG=70/30%); (iii) immersion in simulated physiological fluid (SBF) promoted a gradual biodegradation during the immersion time, accompanied by a continuous deposition of CaP particles that gave rise to a uniform apatite layer on the surface of the membrane. The selected composite membrane presents a very interesting set of properties, with potential applications in the protection of superficial wounds, and in separating soft and hard tissues in surgeries in the area of dental medicine, for example. The composite membrane may also be suitable as coating material for bone implants, among other applications. For this purpose, further studies will be required in order to obtain a more complete characterization of the material, in particular, in vitro cytotoxicity studies in order to determine its biocompatibility.

Submitted by SABRINA FERREIRA null (sabrife@bol.com.br) on 2017-10-26T16:31:30Z No. of bitstreams: 1 TESE FINAL.docx: 68772200 bytes, checksum: f6722c6fe1365b9fe81b2aa5d5b01539 (MD5) Rejected by Monique Sasaki (sayumi_sasaki@hotmail.com), reason: Solicitamos que realize uma nova submissão seguindo as orientações abaixo: A versão final da dissertação/tese deve ser submetida no formato PDF (Portable Document Format). O arquivo PDF não deve estar protegido e a dissertação/tese deve estar em um único arquivo, inclusive os apêndices e anexos, se houver. Por favor, corrija o formato do arquivo e realize uma nova submissão. Agradecemos a compreensão. on 2017-10-31T17:57:48Z (GMT) Submitted by SABRINA FERREIRA null (sabrife@bol.com.br) on 2017-11-02T18:44:52Z No. of bitstreams: 1 TESE FINAL.pdf: 1299336 bytes, checksum: 6585035d2ca784a2d052292a49407084 (MD5) Approved for entry into archive by LUIZA DE MENEZES ROMANETTO (luizamenezes@reitoria.unesp.br) on 2017-11-10T18:05:35Z (GMT) No. of bitstreams: 1 ferreira_s_dr_araca.pdf: 1299336 bytes, checksum: 6585035d2ca784a2d052292a49407084 (MD5) Made available in DSpace on 2017-11-10T18:05:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ferreira_s_dr_araca.pdf: 1299336 bytes, checksum: 6585035d2ca784a2d052292a49407084 (MD5) Previous issue date: 2017-10-06 Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) A altura insuficiente do osso alveolar é um fator limitante para a reabilitação oral com próteses implantossuportadas. Taxas de sucesso clínico com uso de biomateriais à base de beta-tricálcio fosfato (b-TCP) para elevação do assoalho do seio maxilar (EASM) mostraram que são excelentes alternativas ao osso autógeno (OA). Portanto, objetivo foi avaliar a formação óssea do enxerto de b-TCP em bloco, seis meses após EASM, comparada ao OA por meio de análises tomográfica, microtomográfica e histomorfométrica. Para isso, Oito seios maxilares foram enxertados com b-TCF e sete OA. Após 6 meses, foram obtidas biópsias durante à instalação de implantes dentários. Não houve diferença significante (ANOVA) entre a contração do volume dos seios maxilares preenchidos por OA e b-TCP (p=0,113), bem como para todos os parâmetros microtomográfico (ANOVA) BV/TV (p=0.089), Tb.Th (p=1.000), Tb.Sp (p=0,989) e Tb.N (p=0.917). Na histomorfometria quando comparada a porcentagem ósseo em OA e b-TCP também não foi encontrada diferença estatística (ANOVA, p=0,794). Em conclusão, os resultados deste estudo indicam que ambos OA e b-TCP são adequados para o uso com segurança para o procedimento de EASM pela técnica da janela lateral. O material sintético apresenta boa estabilidade volumétrica com formação óssea semelhante ao OA suportada pelos parâmetros em análises 2D e 3D que se complementam. No entanto, a metodologia da análise volumétrica utilizada neste estudo parece representar a estabilidade volumétrica geral do procedimento, não somente do biomaterial, quando na técnica for utilizado o enxerto em bloco e não particulado. The insufficient height of the alveolar bone is a limiting factor for oral rehabilitation with implants. Clinical success rates using beta-tricalcium phosphate (b-TCP) biomaterials for maxillary sinus floor elevation (MSFE) have been shown to be excellent alternatives to autogenous bone (AB). Therefore, the objective was to evaluate bone formation of the b-TCP graft in a block, six months after MSFE, compared to AB by means of tomographic, microtomographic and histomorphometric analyzes. For this, eight maxillary sinuses were grafted with b-TCF and seven AB. After 6 months, biopsies were obtained during the installation of dental implants. There was no significant difference (ANOVA) between the volume contraction of the maxillary sinus filled by AB and b-TCP (p = 0.113), as well as for all microtomographic parameters (ANOVA) BV/TV (p = 0.089), Tb.Th (p = 1.000), Tb.Sp (p = 0.989) and Tb.N (p = 0.917). In histomorphometry, when comparing bone percentage in AB and b-TCP, no statistical difference was found (ANOVA , p = 0.794). In conclusion, the results of this study indicate that both AB and b-TCP are suitable for safe use for the MSFE procedure by the side window technique. The synthetic material presents good volumetric stability with bone formation similar to AB supported by the parameters in 2D and 3D analyzes that complement each other. However, the volumetric analysis methodology used in this study seems to represent the general volumetric stability of the procedure, not only of the biomaterial, when in graft and non-particulate graft technique.

A recent alternative to promote restorative durability is biomimetic remineralization. It uses two phosphoprotein analogs from dentinogenesis and could be performed using a two-step self-etching adhesive containing bioactive calcium phosphates in the adhesive and a new biomimetic analogue (EDTF, ethylene diamine tetramethylene phosphonate) in the primer, acting as the two different types of analogues Already known. Thus, an experimental adhesive was prepared and pre-mixed with mono-calcium phosphate monohydrate and beta-phosphate tri-calcium in the bond. In addition, primers were developed according to the experimental design. A primer with no analogs and no particles in the bond (one negative control, CN), one containing the most used analogues in the literature trimetaphosphate (TMP) of sodium and polyacrylic acid (APA) (TMP / APA - positive control, CP), and others containing EDTF / TMP, EDTF / APA or EDTF alone were prepared. A group with only particles in the bond and without the analogs in the primer was also used. These adhesive systems were applied in artificially simulated carious dentin (DAC) and in healthy dentin of extracted human molars. After periods of 24h and 6 months of storage, they were evaluated by microtraining, nanoinfiltration and Micro-Raman spectroscopy of the interface (hybrid layer) and the underlying dentin. Microtraction data were analyzed statistically with two-way ANOVA and Tukey's test (α = 5%). In the microtraction of the hybrids, there was only statistical difference (p

En este trabajo se presenta un estudio detallado de la influencia de la temperatura de calcinación en las propiedades composicionales, morfológicas, estructurales y de bioactividad de hidroxiapatita extraída de huesos de cerdo. Los fosfatos de calcio se obtuvieron a partir de la diáfisis del fémur de cerdo con una edad de sacrificio aproximada de 6 meses, mediante procesos físicos de cocción, lavado y molienda; con el fin extraer la materia orgánica del hueso. Posteriormente, el material se pulverizó mediante un molino de bolas y se tamizó para obtener un tamaño de grano aproximadamente de 35µm. En la etapa final de la sintetización, se realizó un proceso de calcinación a temperaturas de 600°C, 700°C, 800°C, 850°C, 900°C, 950°C, 1000°C, 1050°C, 1100°C, 1150°C y 1200°C aplicando rampas de temperatura de 5°C por minuto con el fin de evitar la desestabilización del material. El proceso de extracción de los fosfatos de calcio se llevó a cabo sin el uso de químicos alcalinos, ya que éstos son perjudiciales para el ambiente y la salud. Los fosfatos de calcio obtenidos fueron caracterizados mediante difracción de rayos X, espectroscopia infrarroja por transformada de Fourier, microscopia electrónica de barrido y energía dispersiva de rayos X. De acuerdo a las anteriores caracterizaciones, se determinaron los tratamientos térmicos que favorecen la formación de Hidroxiapatita (HAp) los cuales fueron expuestos biologicamente a fluido biológico simulado (SBF) durante 3 y 7 días; posterior a esta exposición, los materiales fueron caracterizados mediante espectroscopia infrarroja por transformada de Fourier y microscopia electrónica de barrido (Texto tomado de la fuente) In this present work is a detailed study of the influence in the calcination temperature on the compositional, morphological, structural and bioactivity properties of hydroxyapatite extracted from pig bones. The calcium phosphates were obtained from the diaphysis of the pig femur with a slaughter age of approximately 6 months, by the physical processes of cooking, washing and grinding; in order to extract the organic matter from the bone. Subsequently, the material was pulverized by a ball mill and sieved to obtain a grain size of approximately 35μm. In the final stage of the synthesis, a calcination process was carried out at temperatures of 600 °C, 700 °C, 800 °C, 850 °C, 900 °C, 950 °C, 1000 °C, 1050 °C, 1100 °C, 1150 °C and 1200 °C applying temperature ramps of 5 °C per minute in order to avoid the destabilization of the material. The extraction process of calcium phosphates was carried out without the use of alkaline chemicals, since they are harmful to the environment and health. The calcium phosphates obtained were characterized by X-ray diffraction, infrared spectroscopy by Fourier transform, scanning electron microscopy and X-ray dispersive energy. According to the previous characterizations, the thermal treatments that favor the formation of Hydroxyapatite were determined ( HAp) which were exposed biologically to simulated biological fluid (SBF) for 3 and 7 days; After this exhibition, the materials were characterized by infrared spectroscopy by Fourier transform and scanning electron microscopy Maestría

Mestrado em Materiais e Dispositivos Biomédicos Um dos objectivos da engenharia de tecidos é desenvolver materiais de preenchimento e de reparação óssea, com vista a dar resposta, entre outros, ao aumento da incidência de doenças ósseas consequente do envelhecimento da população. O uso de estruturas tridimensionais porosas e biodegradáveis, designadas por scaffolds, como matriz para a adesão e a proliferação celular tem sido amplamente investigada. Recentemente, os grânulos porosos têm ganho destaque na investigação, uma vez que são produzidos e aplicados nas mais diversas formas, dependendo do tecido a regenerar. No presente trabalho, foram sintetizados diferentes pós de fosfato de cálcio, compostos por β-fosfato tricálcico puro, β-fosfato tricálcico dopado com zinco, estrôncio e manganês e uma mistura bifásica formada por hidroxiapatite e β-fosfato tricálcico. Partindo dos pós produzidos foram obtidos grânulos porosos esféricos, através do método de gelatinização ionotrópica. Os grânulos foram sujeitos a tratamentos térmicos diferentes e avaliaram-se os efeitos causados nas suas características físico-químicas. Assim obtiveram-se grânulos crus, ou seja, não sujeitos a qualquer tratamento térmico, e grânulos sinterizados a 900°C. De modo a estudar a multifuncionalidade dos grânulos bifásicos preparados, estes foram incorporados com uma molécula terapêutica, a doxorrubicina, e foram realizados ensaios in vitro. A incorporação distinguiu-se pela estratégia usada: (i) os grânulos bifásicos crus com doxorrubicina (BCD) foram obtidos através da adição directa da doxorrubicina ao pó de fosfato de cálcio, seguindo-se o método de gelatinização ionotrópica; (ii) os grânulos sinterizados com doxorrubicina (BSD) foram imersos numa solução do fármaco. Verificou-se que os BSD incorporaram 30 vezes mais fármaco que os BCD, no entanto a sua libertação decorreu mais rapidamente. Os grânulos sem e com doxorrubicina foram testados em células de uma linha celular derivada de osteossarcoma humano (MNNG/HOS), com o intuito de avaliar os seus efeitos citotóxicos. Estes ensaios mostraram que os BSD inibiram significativamente a viabilidade da cultura celular, comparativamente aos BCD. Tendo em conta as características dos grânulos produzidos e o seu desempenho in vitro, estes demonstraram ser materiais promissores, para aplicações na regeneração do tecido ósseo e libertação controlada de fármacos. Esta aptidão precisa de ser comprovada através da realização de mais estudos in vitro e in vivo. One objective of tissue engineering is the development of bone filling and repair materials to mainly address the increase in the incidence of bone diseases, as a result of an aging population. The use of porous and biodegradable three-dimensional structures, namely scaffolds, as a matrix for cell adhesion and proliferation has been extensively investigated. Recently, porous granules have gained prominence in the scientific community, since they are produced and applied in the most diverse forms, depending on the tissue to be regenerated. In the present work, different calcium phosphate powders composed of pure tricalcium β-phosphate; zinc, strontium and manganese-doped tricalcium phosphate; and a biphasic mixture formed by hydroxyapatite and tricalcium β-phosphate were synthesized. Spherical porous granules were obtained from the starting powders produced, through the ionotropic gelatinization method. Granules were subjected to heat treatments and the effects in their physicochemical characteristics investigated. Raw granules (not subjected to any heat treatment) and granules sintered at 900°C were obtained. In order to study the multifunctionality of the biphasic granules, these were incorporated with a therapeutic molecule, doxorubicin, and its performance was tested though in vitro assays. The incorporation was distinguished by the strategy used: (i) raw biphasic granules with doxorubicin (BCD) were obtained direct addition of doxorubicin to the calcium phosphate powder suspension, followed by the ionotropic gelatinization method; (ii) sintered granules with doxorubicin (BSD) were immersed in a solution of the doxorubicin. BSDs incorporated 30 times more drug than the BCDs, however, their release was faster. In order to evaluate their cytotoxic effects, granules with and without doxorubicin were tested on cells from a human osteosarcoma-derived cell line (MNNG / HOS). These assays showed that BSD significantly inhibited cell culture viability compared to BCD. Regarding granules characteristics and their in vitro performance, these have proven to be promising materials for bone regeneration and controlled drug release applications. Further in vitro and in vivo testing is needed to verify their ability.

RESUMO Objetivos: A taxa de mortalidade de pacientes com doença renal crônica (DRC), que tenham sido submetidos à terapia de substituição renal, é muito elevada devido a doenças cardiovasculares (DCV). Alguns estudos indicaram que a ciclosporina A (CsA), um medicamento utilizado para prevenir a rejeição de transplante, está associada à perda óssea após o transplante. Além disso, ela tem um efeito oxidante sobre os lipídeos circulantes. Seu efeito pró-oxidante nas membranas celulares provoca a liberação de cálcio. Este estudo teve como objetivo analisar se o transplante renal pode ou não resultar em melhora no estresse oxidativo (EO); e avaliar a associação entre a LDL oxidada (LDL-ox) e algumas variáveis na predição do risco de DCV em pacientes transplantados renais (TR), comparados com o grupo controle. Materiais e Métodos: Um total de 30 pacientes com DRC foram recrutados para avaliação das alterações dependentes do tempo no biomarcador de EO antes e após TR. Foram avaliados: LDL-ox, parâmetros do metabolismo dos lipídeos, a CsA, creatinina, cálcio e fosfato tanto antes do TR, 10 dias e 6 meses após o TR, em comparação com o grupo controle (n = 30). Resultados: após 6 meses, a concentração de LDL-ox mudou de 79,7 ± 9,7-72 ± 7 mU/ml (p < 0,009). O nível de fosfato de cálcio foi positivamente correlacionado com a concentração de LDL-ox (R = 0,467, p = 0,011) e ciclosporina (r = 0,419, p = 0,024) 6 meses após o transplante. Conclusão: Os resultados indicaram que a restauração da função renal pelo transplante, melhora o estresse oxidativo induzido pela uremia. O produto de fosfato de cálcio, como um fator de risco independente para DCV, correlaciona-se com o LDL-ox antes do TR e 6 meses após o TR. O produto de fosfato de cálcio também se correlaciona com a ciclosporina no grupo TR. ABSTRACT Objectives: The mortality rate of chronic kidney disease (CKD) patients that have undergone renal replacement therapy is very high due to cardiovascular diseases (CVD). Some studies have indicated that cyclosporine A, a drug used to prevent transplant rejection, is associated with bone loss following transplantation. Furthermore, it has an oxidative effect on circulating lipids. Its prooxidant effect on cell membranes causes calcium release. This study aimed to examine whether or not renal transplantation result in improvement in oxidative stress and to assess the association between oxidized LDL (ox-LDL) and some variables in the prediction of CVD risk in Renal Transplantation (RT) patients that were compared with the control group. Material and Methods: A total number of 30 CKD patients were recruited to evaluate time dependent changes in biomarker of OS before and after RT. The ox-LDL, lipid metabolism parameters, CsA, creatinine, calcium and phosphate were assessed both before RT, 10 days and 6 months after RT in comparison with the control group (n = 30). Results: Over 6 months, ox-LDL concentration changed from 79.7 ± 9.7 to 72 ± 7 mU/mL (p < 0.009). calcium phosphate level was positively correlated with the concentration of ox-LDL (R = 0.467, p = 0.011) and cyclosporine (R = 0.419, p = 0.024) 6 months after transplantation. Conclusion: The findings indicated that restoring renal function by transplantation, improves uremia induced oxidative stress. calcium phosphate product, as an independent risk factor for CVD, correlates with ox-LDL before RT and 6 months after RT. Calcium phosphate product correlates with cyclosporine in the RT group, too.

Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2018-04-16T19:44:01Z No. of bitstreams: 1 WILLIAMS TELES BARBOSA - DISSERTAÇÃO PPG-CEMat 2014..pdf: 2309358 bytes, checksum: 60fe4478ffb44784348a9ae62c055d89 (MD5) Made available in DSpace on 2018-04-16T19:44:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 WILLIAMS TELES BARBOSA - DISSERTAÇÃO PPG-CEMat 2014..pdf: 2309358 bytes, checksum: 60fe4478ffb44784348a9ae62c055d89 (MD5) Previous issue date: 2015-02-25 Capes Biocerâmicas porosas são utilizadas para fornecer local onde o tecido ósseo possa crescer e fixar o implante biologicamente. A hidroxiapatita [HA, Ca10(PO4)6(OH)2] é um fosfato de cálcio que tem recebido atenção considerável nas últimas duas décadas como material de implante. Devido à sua ocorrência natural no tecido ósseo, os fosfatos de cálcio possuem boas propriedades de biocompatibilidade e osteocondução, tornando-a um dos biomateriais mais promissores na fabricação de scaffolds para a engenharia de tecido ósseo. O objetivo do presente trabalho centrou-se no desenvolvimento e otimização de estruturas tridimensionais porosas a base de HA combinando o método Sol-Gel e a réplica da esponja de poliuretano (PU), permitindo uma interconectividade e distribuição variada dos poros. Os scaffolds desenvolvidos foram caracterizados pelas técnicas de Espectroscopia na Região do Infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR), Difração de Raios X (DRX), Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Espectroscopia por Energia Dispersiva de Raios X (EDS), Análise Termogravimétrica (TG), Porosidade, Ensaio de Compressão. Os resultados de FTIR apresentaram as bandas características da HA. A técnica de DRX revelou a presença da fase cristalina de HA (95%), como também em menor quantidade o α-Fosfato Tricálcico (2,5%). As análises por MEV revelaram scaffolds com poros interconectados com tamanhos de poros variando entre 50µm a 200μm e o EDS detectou a presença dos elementos químicos característicos da HA, como o Cálcio e o Fósforo. Os resultados de TG permitiram confirmar que as curvas de temperatura utilizadas no processo de sinterização, são eficientes para a queima da esponja, obtendo-se somente uma fase inorgânica de apatita. Os scaffolds apresentaram uma porosidade total de aproximadamente 75% e resistência à compressão variando de 3,13 a 4,86 MPa. Diante dos resultados obtidos foi possível produzir scaffolds de apatita através da metodologia Sol-Gel e combinação com a metodologia de replica de esponja porosa, com características que devem permitir a regeneração óssea. Porous bioceramics are used to provide location where the bone tissue can grow and biologically fixing the implant. Hydroxyapatite [HA, Ca10(PO4)6(OH)2] is a calcium phosphate which has received considerable attention over the past two decades as an implant material. Due to its naturally occurring in bone tissue, the calcium phosphate has good biocompatibility and osteoconductive properties, making it one of the most promising biomaterials in the manufacture of scaffolds for bone tissue engineering. The objective of this work was the development and optimization of porous three-dimensional structures composed of HA, combining sol-gel method with the replica of a polyurethane foam, allowing interconnectivity and scattered distribution of pores. The developed scaffolds were characterized by Fourier Transform in the Infrared Region (FTIR), X-Ray Diffraction (XRD), Scanning Electron Microscopy (SEM), Energy Dispersive Spectroscopy (EDS), Thermogravimetric Analysis (TG), Porosity Tests and Compression Tests. The FTIR results showed the characteristic bands of the hydroxyapatite. The XRD technique revealed the presence of a crystalline phase belonging to hydroxyapatite (97,5%), and to a lesser extent the α-Tricalcium Phosphate (2,5%). Analysis by SEM revealed scaffolds with interconnected pores which had sizes ranging from 50μm to 200μm and EDS detected the presence of specific chemical elements of hydroxyapatite such as Calcium and Phosphorus. TG results allowed to confirm that the temperature curves used in the sintering process, is effective for burning of the sponge, yielding only an inorganic phase of apatite. The scaffolds showed a porosity of about 75% and compressive moduli ranging from 3.13 to 4.86 MPa. Based on these results, it was possible to produce scaffolds of HA by Sol-Gel method in combination with replica of a polyurethane foam, with attributes for bone regeneration.

Submitted by Emanuel Varela Cardoso (emanuel.varela@ufcg.edu.br) on 2019-05-27T16:47:21Z No. of bitstreams: 1 WILLAMS TELES BARBOSA – DISSERTAÇÃO (PPG-CEMat) 2015.pdf: 2309358 bytes, checksum: 60fe4478ffb44784348a9ae62c055d89 (MD5) Made available in DSpace on 2019-05-27T16:47:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 WILLAMS TELES BARBOSA – DISSERTAÇÃO (PPG-CEMat) 2015.pdf: 2309358 bytes, checksum: 60fe4478ffb44784348a9ae62c055d89 (MD5) Previous issue date: 2015-02-25 Capes Biocerâmicas porosas são utilizadas para fornecer local onde o tecido ósseo possa crescer e fixar o implante biologicamente. A hidroxiapatita [HA, Ca10(PO4)6(OH)2] é um fosfato de cálcio que tem recebido atenção considerável nas últimas duas décadas como material de implante. Devido à sua ocorrência natural no tecido ósseo, os fosfatos de cálcio possuem boas propriedades de biocompatibilidade e osteocondução, tornando-a um dos biomateriais mais promissores na fabricação de scaffolds para a engenharia de tecido ósseo. O objetivo do presente trabalho centrou-se no desenvolvimento e otimização de estruturas tridimensionais porosas a base de HA combinando o método Sol-Gel e a réplica da esponja de poliuretano (PU), permitindo uma interconectividade e distribuição variada dos poros. Os scaffolds desenvolvidos foram caracterizados pelas técnicas de Espectroscopia na Região do Infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR), Difração de Raios X (DRX), Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Espectroscopia por Energia Dispersiva de Raios X (EDS), Análise Termogravimétrica (TG), Porosidade, Ensaio de Compressão. Os resultados de FTIR apresentaram as bandas características da HA. A técnica de DRX revelou a presença da fase cristalina de HA (95%), como também em menor quantidade o α-Fosfato Tricálcico (2,5%). As análises por MEV revelaram scaffolds com poros interconectados com tamanhos de poros variando entre 50μm a 200μm e o EDS detectou a presença dos elementos químicos característicos da HA, como o Cálcio e o Fósforo. Os resultados de TG permitiram confirmar que as curvas de temperatura utilizadas no processo de sinterização, são eficientes para a queima da esponja, obtendo-se somente uma fase inorgânica de apatita. Os scaffolds apresentaram uma porosidade total de aproximadamente 75% e resistência à compressão variando de 3,13 a 4,86 MPa. Diante dos resultados obtidos foi possível produzir scaffolds de apatita através da metodologia Sol-Gel e combinação com a metodologia de replica de esponja porosa, com características que devem permitir a regeneração óssea. Porous bioceramics are used to provide location where the bone tissue can grow and biologically fixing the implant. Hydroxyapatite [HA, Ca10(PO4)6(OH)2] is a calcium phosphate which has received considerable attention over the past two decades as an implant material. Due to its naturally occurring in bone tissue, the calcium phosphate has good biocompatibility and osteoconductive properties, making it one of the most promising biomaterials in the manufacture of scaffolds for bone tissue engineering. The objective of this work was the development and optimization of porous three-dimensional structures composed of HA, combining sol-gel method with the replica of a polyurethane foam, allowing interconnectivity and scattered distribution of pores. The developed scaffolds were characterized by Fourier Transform in the Infrared Region (FTIR), X-Ray Diffraction (XRD), Scanning Electron Microscopy (SEM), Energy Dispersive Spectroscopy (EDS), Thermogravimetric Analysis (TG), Porosity Tests and Compression Tests. The FTIR results showed the characteristic bands of the hydroxyapatite. The XRD technique revealed the presence of a crystalline phase belonging to hydroxyapatite (97,5%), and to a lesser extent the α-Tricalcium Phosphate (2,5%). Analysis by SEM revealed scaffolds with interconnected pores which had sizes ranging from 50μm to 200μm and EDS detected the presence of specific chemical elements of hydroxyapatite such as Calcium and Phosphorus. TG results allowed to confirm that the temperature curves used in the sintering process, is effective for burning of the sponge, yielding only an inorganic phase of apatite. The scaffolds showed a porosity of about 75% and compressive moduli ranging from 3.13 to 4.86 MPa. Based on these results, it was possible to produce scaffolds of HA by Sol-Gel method in combination with replica of a polyurethane foam, with attributes for bone regeneration.

O tratamento de canal ideal compreende a desinfecção e selamento do sistema de canais radiculares, de forma a impedir a reinfecção e permitir o reparo dos tecidos periapicais. Para isso é necessário o emprego de materiais que promovam um perfeito selamento, o que até o presente momento não foi completamente alcançado. O objetivo do presente estudo in vitro foi desenvolver um cimento endodôntico à base de resina de glicerol salicilato e α-fosfato tricálcico (αTCP), que apresente potencial de estimular a deposição mineral. Os cimentos foram formulados a partir de 70% em massa de uma resina de glicerol salicilato, obtida a partir da reação de transesterificação do salicilato de metila com o glicerol, e 30% em massa de carga inorgânica, composta de hidróxido de cálcio e αTCP, em diferentes proporções: 30% Ca(OH)2, 25% Ca(OH)2 + 5% αTCP, 20% Ca(OH)2 + 10% αTCP, 15% Ca(OH)2 + 15% αTCP. A resina sintetizada foi caracterizada por cromatografia de exclusão por tamanho, ressonância magnética de prótons e espectroscopia Raman. Os cimentos foram caracterizados quanto ao tempo de presa, degradação in vitro, potencial de alcalinização do meio, citotoxicidade e capacidade de estimular a deposição mineral. A resina de glicerol salicilato foi obtida por meio da reação de transesterificação, com 72% de rendimento. Os grupos avaliados apresentaram um tempo de presa de 240 min a 405 min e capacidade de alcalinizar o meio. Além disso, o aumento na concentração de αTCP diminuiu a degradação dos cimentos. A viabilidade celular após 48 h de contato direto com os cimentos experimentais não apresentou diferença quando comparada a um cimento obturador comercial (AH Plus) usado como referência. Os cimentos contendo 10% e 15% de αTCP exibiram a presença de uma camada superficial rica em fosfatos de cálcio após a imersão em água e simulated body fluid (SBF) por sete dias, verificada por espectroscopia Raman e MEV-EDS. Os resultados mostraram êxito no desenvolvimento do cimento endodôntico bioativo à base de resina de glicerol salicilato e α-fosfato tricálcico. Dental root canal treatment comprises the disinfection and complete filling of root canals in order to prevent the reinfection and allows the healing of periapical tissues. The use of materials that promotes an effective sealing has no achieved at the moment. The aim of this in vitro study was to develop a root canal sealer based on a glycerol salicylate resin and α-tricalcium phosphate (αTCP) that presents potential to stimulate mineral deposition. Sealers were formulated based on 70wt% of a glycerol salicylate resin, obtained by transesterification of methyl salicylate and glycerol, and 30wt% of inorganic filler, composed by calcium hydroxide and αTCP, in different proportions: 30% Ca(OH)2, 25% Ca(OH)2 + 5% αTCP, 20% Ca(OH)2 + 10% αTCP, 15% Ca(OH)2 + 15% αTCP. Synthesized resin was characterized by proton nuclear magnetic resonance spectroscopy, size exclusion chromatography and Raman spectroscopy. Sealers were characterized based on setting time, in vitro degradation over time, pH, cytotoxicity and mineral deposition. The glycerol salicylate resin was obtained by transesterification reaction, with 72% yield. Sealers presented setting time ranging from 240 min to 405 min, and basic pH over 8.21 after 28 days. Higher αTCP concentration leads to sealers with low solubility. Cell viability after 48 h in direct contact with sealers was similar to a commercial sealer (AH Plus) used as reference. The 10% and 15% αTCP sealers exhibited a calcium-phosphate layer on its surface after immersion in water and simulated body fluid (SBF) for 7 days, verified by Raman spectroscopy and MEV-EDX. The bioactive root canal sealer based on glycerol salicylate resin containing αTCP was successfully developed.