ATIVIDADE BACTERICIDA DE TIO2 DOPADO COM COBRE PRODUZIDO POR OXIDAÇÃO ELETROLÍTICA A PLASMA

Introdução: A crescente preocupação com infecções hospitalares, muitas vezes associadas a implantes médicos como placas e parafusos de titânio, tem impulsionado a busca por soluções inovadoras. Embora o titânio seja amplamente utilizado por sua biocompatibilidade e resistência à corrosão, sua falta de propriedades antimicrobianas naturais o torna um alvo para a formação de biofilmes bacterianos. Neste contexto, o presente estudo investigou a técnica de Oxidação Eletrolítica por Plasma (PEO) como uma abordagem promissora para funcionalizar a superfície do titânio, incorporando íons de cobre para conferir-lhe propriedades antibacterianas sem comprometer sua integração com o tecido biológico. Objetivos: Este trabalho teve como objetivo aprimorar implantes de titânio, tornando-os capazes de combater infecções, através da modificação de sua superfície pela técnica de Oxidação Eletrolítica por Plasma (PEO), com foco na incorporação de íons de cobre. Materiais e método: discos de titânio comercialmente puro foram preparados e submetidos ao processo de PEO em condições controladas de tensão e tempo (250-300V por 60 segundos). Foram testadas três composições eletrolíticas distintas: cálcio e fósforo (CaP), cobre (Cu) e uma combinação dos três (CuCaP). As amostras resultantes foram caracterizadas para avaliar sua morfologia, rugosidade, composição química (por XRD e EDS) e seu desempenho biológico. A viabilidade celular foi testada com fibroblastos humanos (HFF-1) e a capacidade antimicrobiana foi avaliada contra Staphylococcus aureus e Pseudomonas aeruginosa (por MEV). Resultados: Os resultados revelaram que a técnica PEO foi eficaz na formação de revestimentos e na incorporação controlada dos elementos. As análises de XRD confirmaram a presença de fases cristalinas como anatase e rutilo, desejáveis para implantes. Em termos biológicos, a formulação CaP demonstrou excelente biocompatibilidade, porém com pouca atividade antimicrobiana. Por outro lado, a amostra tratada apenas com cobre (Cu) exibiu uma drástica redução na colonização bacteriana, mas comprometeu a viabilidade celular, indicando um efeito citotóxico. A formulação com CuCaP demonstrou uma redução significativa da formação de biofilmes bacterianos, especialmente de S. aureus, enquanto manteve uma boa adesão e viabilidade de fibroblastos humanos. Isso sugere que a incorporação controlada de cobre, em conjunto com cálcio e fósforo, pode mitigar a toxicidade do cobre isolado, oferecendo um desempenho superior. Considerações finais: A oxidação por plasma eletrolítico mostrou-se uma técnica eficaz para funcionalizar superfícies de titânio. A formulação CuCaP destacou-se por alcançar um balanço ideal entre a inibição da proliferação bacteriana e a manutenção da biocompatibilidade, representando uma alternativa promissora para o desenvolvimento de implantes médicos mais seguros e duradouros, capazes de prevenir infecções.

Palavras-chave: Oxidação eletrolítica por plasma; Titânio; Cobre; Bioompatibilidade; Atividade bactericida.