Biocompósitos de quitosana e derivados/nanohidroxiapatita reticulados com epicloridrina e dopados com zinco para potencial aplicação em engenharia tecidual

Os biomateriais baseados em fosfatos de calcio representam uma alternativa promissora na regeneracao tecidual. A colocacao dos biomateriais em formato de membranas sobre os defeitos periodontais evita que o processo de regeneracao e reparacao ossea seja prejudicado pela proliferacao de celulas epiteliais provenientes do tecido gengival, permitindo que celulas osteoprogenitoras proliferem e diferenciem dentro da area isolada. O presente estudo relata a sintese de biocompositos com base em matrizes polimericas de quitosana (QUI), O-carboximetil-quitosana (CMQ) ou glicol-quitosana (GLI-Q) com nanoparticulas de hidroxiapatita (nHA) sintetizadas em rota aquosa modificadas quimicamente com epicloridrina (ECH) e dopadas com Zn2+. A estrutura, morfologia e cristalinidade dos componentes e biocompositos modificados foram extensivamente caracterizadas. Ensaios de intumescimento e degradacao in vitro foram realizados. Testes de viabilidade e atividade celular foram realizados com diferentes linhagens celulares, utilizando-se o brometo de 3-4,5-dimetil-tiazol-2-il-2,5-difeniltetrazolio, ensaio de Atividade da fosfatase alcalina e LIVE/DEAD. Experimentos in vivo permitiram analisar o efeito dos biocompositos no reparo osseo na tibia de ratos. Os resultados demonstraram que os ligantes utilizados durante a sintese desempenharam um papel importante nos mecanismos da cinetica de nucleacao e crescimento de particulas de HA em escala nanometrica. Foram observadas diferencas no tamanho de nHA produzida sem ligante, com QUI, CMQ e GLI-Q com os tamanhos medios de 335±70nm, 220±50nm, 90±20nm e 74±15nm, respectivamente. As analises por FTIR e DRX indicaram que a hidroxiapatita foi a fase predominante de fosfato de calcio produzida. A reticulacao com ECH foi detectada por diferencas significativas observadas por FTIR, identificando uma diminuicao da banda em 1.030cm-1 atribuida ao estiramento do tipo C6-OH e pela diminuicao significativa no intumescimento e na solubilizacao dos biocompositos reticulados. Os biocompositos reticulados e dopados com Zn2+ apresentaram resultados satisfatorios nos ensaios de citoxicidade e vialibilidade celular. No ensaio in vivo, os biocompositos aumentaram a formacao ossea nos defeitos apos 7 dias de insercao, com destaque para os biocompositos reticulados com 10% de ECH e dopados com Zn2+. Os resultados mostraram que os biocompositos desenvolvidos apresentam caracteristicas promissoras para aplicacoes em engenharia tecidual ossea