Análise da influência do sulfato de gentamicina e técnica de resfriamento nas propriedades mecânicas do poli (metacrilato de metila)
DOI:
https://doi.org/10.34117/bjdv9n10-105Keywords:
antimicrobiano, biomedicina, ensaios mecânicos, ortopediaAbstract
O Poli(metacrilato de metila) é um polímero largamente utilizado nas mais diversas aplicações da biomedicina. Na ortopedia, este polímero pode ser utilizado como reforço estrutural em fraturas ósseas, e com isso, garante a integridade física do osso danificado. Com o intuito de evitar a proliferação de micróbios na fratura, uma determinada quantidade de antimicrobiano pode ser adicionada homogeneamente ao Poli(metacrilato de metila). Para prevenir a necrose térmica durante a polimerização, que pode atingir até 100°C, utiliza-se técnicas de resfriamento, garantindo a temperatura ideal de preservação da integridade das células na região da fratura. Este trabalho teve como objetivo avaliar a influência da adição de Sulfato de Gentamicina e aplicação de técnica de resfriamento no comportamento mecânico do Poli(metacrilato de metila) comercializado em três tipos de nomenclaturas comerciais. Para isso, foi utilizada a Microscopia Eletrônica de Varredura, e os ensaios mecânicos de compressão, flexão e torção. Com estes ensaios, foi possível constatar que o Poli(metacrilato de metila), após ser submetido a técnica de resfriamento e a adição de antimicrobiano, ainda atende os requisitos de resistência mecânica exigidos por normas técnicas que especificam o uso deste material em aplicações ortopédicas, garantindo o uso com segurança para esta aplicabilidade.
References
AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS. F 451-86 - Standard Specifications for Acrylic Bone Cement. New York, ASTM, 1986.
AZI, M. L.; KFURI JUNIOR, M.; MARTINEZ, R.; PACCOLA, C. A. J. Cimento Ósseo com Gentamicina no tratamento da infecção óssea. Estudo da eluição in vitro. Acta Ortopédica Brasileira, V. 18, n. 1, p. 31-34, 2010.
BERTO, F.; ELICES, M.; LAZZARIN, P.; ZAPPALORTO, M. Fracture behaviour of notched round bars made of PMMA subjected to torsion at room temperature. Engineering Fracture Mechanics, v. 90, n. 1, p. 143-160, 2012.
BONER, V.; KUHN, P.; MENDEL, T.; GISEP, A. Temperature Evaluation During PMMA Screw Augmentation in Osteoporotic Bone—An In Vitro Study About the Risk of Thermal Necrosis in Human Femoral Heads. Journal of Biomedical Materials Research Part B: Applied Biomaterials, v. 107, n. 3, p. 842-848, 2009.
CARDOSO, P. H. N. Projeto e fabricação de um dispositivo de ensaio de torção. Trabalho de Conclusão de Curso (Engenharia Mecânica) - Universidade Federal do Vale do São Francisco, 96p., 2016.
CHANG, Y.; TAI, C-L.; HSIEH, P-H.; UENG, S. W. N. Gentamicin in bone cement. The British Editorial Society of Bone & Joint Surgery, v. 2, n. 10, p. 220-226, 2013.
COCCO, D. R.; CARVALHO, F. P.; FELISBERTI, M. I. Blendas de poli(metacrilato de metila) e o elastômero poli(acrilato-co-estireno-co¬-acrilonitrila) obtidos por polimerização in situ. Congresso Brasileiro de Polímeros, v. 10, p. 23-33, 2009.
DEPUY SYNTHES. DePuy CMW™ Heritage Bone Cements- Product Information. DePuy Synthes, Blackpool, United Kingdom, 8p., 2016.
DUNNE, N. J.; HILL, J.; KIRKPATRICK, R.; PATRICK, S.; TUNNEY, M. Incorporation of large amounts of gentamicin sulfate into acrylic bone cement: effect on handling and mechanical properties, antibiotic release, and biofilm formation. Institution of Mechanical Engineers, v. 222, p. 355-365, 2008.
GIORDANO, V.; RIOS, H.; MOREIRÃO, M.; GIORDANO, M.; AMARAL, N. P.; PALLOTINNO, A.; OLIVEIRA, S. Ensaio mecânico da resistência ao impacto do cimento ósseo puro e associado a duas drogas anestésicas locais. Revista Brasileira de Ortopedia, v. 42, n. 3, p. 225-230, 2007.
INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION. ISO 5833 - Implants for surgery – Acrylic resin cements. Genève, ISO, 1992.
LEESON, M. C.; LIPPITT, S. B.; MAKLEY, J. T. Thermal Aspects of the Use of Polymethylmethacrylate in Large Metaphyseal Defects in Bone. Clinical Orthopaedics and Related Research, v. 295, p. 239-245, 1993.
MAZARO, J. V. Q.; MINANI, L. M.; ZAVANELLI, A. C.; MELLO, C. C.; LEMOS, C. A. A. Evaluation of color stability of different temporary restorative materials. Revista de Odontologia da UNESP, v. 44, n. 5, p. 262-267, 2015.
MENDES, R. Estudo experimental comparativo dos cimentos ósseos nacionais. Dissertação em Engenharia Civil - Pontíficia Universidade Católica do Rio de Janeiro, 156p., 2006.
NELSON, C. G.; KRISHNAN, E. C.; NEFF, J. R. Consideration of physical parameters to predict thermal necrosis in acrylic cement implants at the site of giant cell tumors of bone. Medical Physics, v. 13, n. 4, p. 462-468, 1986.
SANTOS, R. P. Temperatura de polimerização da resina acrílica odontológica na medula espinhal de ratos. Dissertação em Medicina Veterinária - Universidade Federal de Santa Maria, 90p., 2011.
SHIBAYAMA, R.; TIOSSI, R.; CAMPANER, M.; QUEIROZ, M. E.; DALLAZEN, E. Reabilitação protéica de pacientes maxilectomizados-Relato de caso. Revista Odontológica de Araçatuba, v. 37, n. 2, p. 09-16, 2016.
VIPIFLASH. Informações Técnicas, 2022. Disponível em: <https://vipi.com.br/produtos/vipi-flash/>. Acesso em: 10 de Outubro 2022.

