'Composicao Revista de Ciencias Sociais da Universidade Federal de Mato Grosso do Sul'
Abstract
The surface of a biomaterial is a platform for cellular migration and growth. Every biomaterial, when implanted in vivo, causes cellular and tissue responses. These include inflammatory and foreign body reactions, wound healing response and formation of fibrous capsule to a greater or lesser degree around the implant. Tissue growth in the interface of an implanted structure is a highly complex phenomenon that involves a variety of factors, some of them related to biomaterial and include its microarchitecture, mechanical properties of the base material, topography and roughness, both on a micrometric and macrometric scale. Regarding bone tissue specifically, a structure with interconnected pores is critical to mimic the extracellular bone matrix. The size of pores, porosity and interconnectivity between them determines the performance of the material in functions such as cell fixation and nutrient diffusion. Characteristics of the implant surface, such as roughness and porosity significantly influence cell differentiation and consequently bone growth and osseointegration. The focus of this review article is on the interactions of proteins with the surface of biomaterials implanted in the organism and the consequent activation of macrophages and development of a foreign body reaction. In addition, we described the mechanisms related to osseointegration of implants.La superficie de un biomaterial es una plataforma para la migración y el crecimiento de las células. Cada biomaterial, cuando se implanta in vivo, causa respuestas celulares y tisulares. Estas incluyen reacciones inflamatorias y de cuerpos extraños, respuesta de curación de heridas y formación de cápsulas fibrosas en algún grado alrededor del implante. El crecimiento de tejido en la interfaz de una estructura implantada es un fenómeno complejo que implica una variedad de factores, algunos de los cuales están relacionados con el biomaterial e incluyen su microarquitectura, las propiedades mecánicas del material base, la topografía y la rugosidad, tanto a escala micrométrica como macrométrica. En lo que respecta al tejido óseo específicamente, una estructura con poros interconectados es fundamental para imitar la matriz ósea extracelular. El tamaño de los poros, la porosidad y la interconectividad entre ellos determinan el rendimiento del material en funciones como la fijación celular y la difusión de nutrientes. Las características de la superficie del implante, como la rugosidad y la porosidad, influyen considerablemente en la diferenciación celular y, por consiguiente, en el crecimiento y la osteointegración del hueso. El enfoque de este artículo de revisión es la interacción de las proteínas con la superficie de los biomateriales implantados y la consiguiente activación de los macrófagos y el desarrollo de la reacción de cuerpos extraños. Además, describimos los mecanismos relacionados con la osteointegración de los implantes.A superfície de um biomaterial é uma plataforma para migração e crescimento celular. Todo biomaterial, quando implantado in vivo, causa respostas celulares e teciduais. Estas incluem reações inflamatórias e de corpo estranho, resposta de cicatrização de feridas e formação de cápsula fibrosa em algum grau ao redor do implante. O crescimento tecidual na interface de uma estrutura implantada é um fenômeno complexo que envolve uma variedade de fatores, alguns deles relacionados ao biomaterial e incluem sua microarquitetura, propriedades mecânicas do material de base, topografia e rugosidade, ambos em escala micrométrica e macrométrica. Em relação ao tecido ósseo especificamente, uma estrutura com poros interligados é fundamental para mimetizar a matriz óssea extracelular. O tamanho dos poros, a porosidade e a interconectividade entre eles determina o desempenho do material em funções tais como fixação celular e difusão de nutrientes. Características da superfície do implante, tais como rugosidade e porosidade influenciam significativamente a diferenciação celular e consequentemente o crescimento ósseo e a osseointegração. O foco deste artigo de revisão é a interação de proteínas com a superfície dos biomateriais implantados e a consequente ativação dos macrófagos e desenvolvimento de reação de corpo estranho. Além disso, descrevemos os mecanismos relacionados à osseointegração dos implantes
