Tratamento de superfície com ilhas de partículas de prata em Titânio cp: estudo da atividade antimicrobiana
DOI:
https://doi.org/10.33448/rsd-v9i4.2662Palavras-chave:
Tratamento de superfície; Atividade antimicrobiana; Implantes dentários; Nanopartículas de prata.Resumo
Nas últimas décadas, os pesquisadores têm aumentado o interesse no tratamento de superfície com um agente antimicrobiano. Nanopartículas de prata (AgNPs) são amplamente utilizadas em campos biomédicos devido à sua potente atividade antimicrobiana. Assim, neste estudo foram investigadas partículas de prata (ilhas) revestidas na superfície de titânio para aplicação odontológica e ortopédica. O processo de revestimento das partículas de prata na superfície do titânio foi realizado por pulverização, que é uma técnica de deposição assistida por plasma e o titânio sem tratamento foi aplicado como padrão de comparação. Os parâmetros de tratamento com plasma foram otimizados para que o resultado não fosse um filme fino de Ag, mas partículas dispersas de Ag na superfície do Ti-cp. As superfícies das ligas foram investigadas por microscopia eletrônica de varredura (MEV) e espectroscopia de raios X dispersiva em energia (EDS). Para investigar o potencial antibacteriano Staphylococcus aureus e Escherichia coli foram utilizados no ensaio de difusão em ágar. Os resultados foram analisados por análise de variância (ANOVA), a fim de verificar diferenças significativas na atividade antimicrobiana entre amostras que não mostraram diferença entre as superfícies estudadas. Para partículas de prata dispersamente depositadas (ilhas) sobre a superfície de titânio para tratamento de 10 minutos, o EDS revelou, ao apresentar aglomerados de prata, que as partículas não foram adequadamente dispersas na superfície, logo a baixa efetividade na atividade antibacteriana.
Referências
Abdel-Fatah, W. I., Gobara, M. M., Mustafa, S. F. M., Ali, G. W., & Guirguis, O. W. (2016). Role of silver nanoparticles in imparting antimicrobial activity of titanium dioxide. Materials Letters, 179, 190–193.
Arifagaoglu, O., Oncul, S., Ercan, A., Olcay, O., & Ersu, B. (2019). HGF-1 Proliferation on Titanium Dental Implants Treated with Laser Melting Technology.
Arnell, R. D., & Kelly, P. J. (1999). Recent advances in magnetron sputtering," Surface and Coatings Technology. Surface and Coatings Technology, 112, 170–176.
Bellantone, M., Williams, H. D., & Hench, L. L. (2002). Broad-Spectrum Bactericidal Activity of Ag 2 O-Doped Bioactive Glass. ANTIMICROBIAL AGENTS AND CHEMOTHERAPY, 46(6), 1940–1945.
Carlsson, G. E. (2014). Implant and root supported overdentures - a literature review and some data on bone loss in edentulous jaws. The Journal of Advanced Prosthodontics, 6(4), 245.
Clupper, D. C., & Hench, L. L. (2001). Bioactive response of Ag-doped tape cast Bioglass® 45S5 following heat treatment. Journal of Materials Science: Materials in Medicine, 12(10–12), 917–921.
Cruz, M. A. E., Zanatta, M. B. T., da Veiga, M. A. M. S., Ciancaglini, P., & Ramos, A. P. (2019). Lipid-mediated growth of SrCO 3 /CaCO 3 hybrid films as bioactive coatings for Ti surfaces. Materials Science and Engineering C, 99(July 2018), 762–769.
Durán, N., Durán, M., de Jesus, M. B., Seabra, A. B., Fávaro, W. J., & Nakazato, G. (2016). Silver nanoparticles: A new view on mechanistic aspects on antimicrobial activity. Nanomedicine: Nanotechnology, Biology and Medicine, 12(3), 789–799.
Fernández-Yagüe, M., Antoñanzas, R. P., Roa, J. J., Biggs, M., Gil, F. J., & Pegueroles, M. (2019). Enhanced osteoconductivity on electrically charged titanium implants treated by physicochemical surface modifications methods. Nanomedicine: Nanotechnology, Biology, and Medicine, 18, 1–10.
Gulati, K., Maher, S., Findlay, D. M., & Losic, D. (2016). Titania nanotubes for orchestrating osteogenesis at the bone–implant interface. Nanomedicine, 11(14), 1847–1864.
Hirsch, U. M., Teuscher, N., Rühl, M., & Heilmann, A. (2019). Plasma-enhanced magnetron sputtering of silver nanoparticles on reverse osmosis membranes for improved antifouling properties. Surfaces and Interfaces, 16, 1–7.
Høiby, N., Henneberg, K.-Å., Wang, H., Stavnsbjerg, C., Bjarnsholt, T., Ciofu, O., … Sams, T. (2019). Formation of Pseudomonas aeruginosa inhibition zone during tobramycin disk diffusion is due to transition from planktonic to biofilm mode of growth. International Journal of Antimicrobial Agents, 53(5), 564–573.
Javadi, A., Solouk, A., Haghbin Nazarpak, M., & Bagheri, F. (2019). Surface engineering of titanium-based implants using electrospraying and dip coating methods. Materials Science and Engineering: C, 99, 620–630.
Kim, J. S., Kuk, E., Yu, K. N., Kim, J. H., Park, S. J., Lee, H. J., … Cho, M. H. (2007). Antimicrobial effects of silver nanoparticles. Nanomedicine: Nanotechnology, Biology, and Medicine, 3(1), 95–101.
Li, W., Yang, Y., Zhang, H., Xu, Z., Zhao, L., Wang, J., Liu, B. (2019). Improvements on biological and antimicrobial properties of titanium modified by AgNPs-loaded chitosan-heparin polyelectrolyte multilayers. Journal of Materials Science: Materials in Medicine, 30(5), 52.
Naoi, K., Ohko, Y., & Tatsuma, T. (2004). TiO2 Films Loaded with Silver Nanoparticles: Control of Multicolor Photochromic Behavior. Journal of the American Chemical Society, 126(11), 3664–3668.
Okazaki, K., Kiyama, T., Hirahara, K., Tanaka, N., Kuwabata, S., & Torimoto, T. (2008). Single-step synthesis of gold–silver alloy nanoparticles in ionic liquids by a sputter deposition technique. Chem. Commun., 0(6), 691–693.
Okumu, J., Dahmen, C., Sprafke, A. N., Luysberg, M., Von Plessen, G., & Wuttig, M. (2005). Photochromic silver nanoparticles fabricated by sputter deposition. J. Appl. Phys, 97, 94305.
Pareek, V., Gupta, R., & Panwar, J. (2018). Do physico-chemical properties of silver nanoparticles decide their interaction with biological media and bactericidal action? A review. Materials Science and Engineering: C, 90, 739–749.
Pye, A. D., Lockhart, D. E. A., Dawson, M. P., Murray, C. A., & Smith, A. J. (2009). A review of dental implants and infection. Journal of Hospital Infection, 72, 104–110.
Shimabukuro, M., Tsutsumi, Y., Yamada, R., Ashida, M., Chen, P., Doi, H., … Hanawa, T. (2019). Investigation of realizing both antibacterial property and osteogenic cell compatibility on titanium surface by simple electrochemical treatment. ACS Biomaterials Science & Engineering.
Surmenev, R. A. (2012). A review of plasma-assisted methods for calcium phosphate-based coatings fabrication. Surface and Coatings Technology, 206(8–9), 2035–2056.
Zhang, E., Li, F., Wang, H., Liu, J., Wang, C., Li, M., & Yang, K. (2013). A new antibacterial titanium-copper sintered alloy: Preparation and antibacterial property. Materials Science and Engineering C, 33(7), 4280–4287.
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