Análise da resistência à compressão de scaffolds fabricados por manufatura aditiva aplicados em regeneração óssea/ Analysis of the compressive strength of scaffolds manufactured by additive manufacturing applied in bone regeneration

Luis Eduardo Zimmermann Matsunaka, Julio Cesar Frantz

Abstract


A Engenharia de Tecidos pode ser definida como um conjunto de competências pela união das Engenharias, Biologia e Medicina, cujo principal objetivo é o desenvolvimento de novos materiais com o intuito de substituir ou restaurar órgãos já lesionados. Um dos grandes desafios na regeneração de defeitos ósseos localizados em regiões sob carga é o desenvolvimento de scaffolds, a elaboração da arquitetura, associando o tamanho de poros com a geometria ideal para fornecer uma resistência à compressão comparável ao osso cortical (100-150 MPa). O objetivo deste trabalho é desenvolver geometrias para os scaffolds, com aplicações em regeneração óssea, afim de comparar a resistência à compressão entre os modelos e o comportamento morfológico resultante da manufatura aditiva. Para isso, como metodologia do trabalho, utilizando bases científicas, definiu-se parâmetros para o desenvolvimento de scaffolds, utilizou-se ácido poliláctico (PLA) como biomaterial manufaturado através do processo Fused Deposition Modeling (FDM) de manufatura aditiva, desenvolveu-se três modelos de geometrias para a realização dos ensaios de compressão e análise morfológica utilizando-se a tecnologia de Microscopia Eletrônica por Varredura (MEV). O modelo de geometria Squarebar, dentre os três modelos analisados, apresentou melhores resultados, permitiu que o scaffold suporte uma resistência à compressão de 20,19 MPa, tendo os poros com tamanho de aproximadamente 870 μm de altura e 700 μm de largura. De modo geral, pode-se afirmar que a utilização de scaffolds de PLA para a aplicação na região de ossos esponjosos tornam-se adequados com o objetivo de regeneração celular e óssea.


Keywords


Engenharia de Tecidos, Scaffolds, Resistência, Compressão, PLA.

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DOI: https://doi.org/10.34117/bjdv7n9-461

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