Esse trabalho objetiva atender a demanda crescente por produtos provenientes de biomateriais que consigam minimizar os problemas de falta de tecidos ósseos decorrentes de doenças, acidentes de trânsito e/ou de trabalho e das práticas esportivas, estéticas e odontológicas tanto de jovens quanto de idosos. Nesse cenário, a hidroxiapatita de origem bovina proveniente de animais com rastreabilidade, desde o nascimento até o abate, possui grande importância dentre os biomateriais por apresentar biocompatibilidade e grande similaridade com a estrutura óssea humana. O avanço das práticas médicas no campo da imagem computacional tem direcionado o planejamento personalizado dos reparos ósseos o que exige, no mesmo compasso, a capacidade de manufaturar corpos tão complexos externa e internamente como requerido. Nesse trabalho, para contribuir no atendimento desta demanda, é objetivado o desenvolvimento de implantes ósseos miméticos e personalizados; para isso foi desenvolvido um processo de obtenção de hidroxiapatita de origem bovina, que é transformada em matéria prima cerâmica reativa através de calcinação e moagem, rota que elimina qualquer risco biológico, no conjunto é desenvolvida e direcionada a manufatura aditiva com este material para obtenção de corpo com características externa (formato, superfície, dimensão) e interna (porosidade comunicante para vascularização intraóssea). Para atender essa perspectiva, o osso bovino precursor foi classificado, processado e reforçado para se tornar uma hidroxiapatita biocerâmica com propriedades adequadas, a muito baixo custo, renovável e acessível a todos os países. Uma máquina de impressão 3D foi desenvolvida no próprio laboratório, do tipo top down com projeção de imagem e fotopolimerização em cuba de pasta cerâmica, onde os corpos de prova foram impressos e validados pela impressão de pastas cerâmicas desenvolvidas desde baixo carregamento sólido (15% em volume), até altos carregamentos sólidos da ordem de 40% em volume. É possível concluir que a produção de scaffolds, assim como ossos miméticos de hidroxiapatita de origem bovina rastreada, apresenta uma combinação promissora que pode atender as características mecânicas e biológicas de implantes aplicados à engenharia de tecidos e que associada a processos tecnológicos de manufatura aditiva pode suprir a necessidade médica com o compromisso de alto desempenho, complexidade de forma, sendo biologicamente seguro.

This work aims to meet the growing demand for products made from biomaterials that can minimize the problems of lack of bone tissue resulting from diseases, traffic and/or work accidents and sports, aesthetic and dental practices of both young and old people. In this scenario, hydroxyapatite of bovine origin from animals with traceability from birth to slaughter is of great importance among biomaterials as it presents biocompatibility and great similarity with the human bone structure. The advancement of medical practices in the field of computational imaging has driven personalized planning of bone repairs, which requires, at the same time, the ability to manufacture bodies as complex externally and internally as required. In this work, to contribute to meeting this demand, the aim is to develop mimetic and personalized bone implants. For this purpose, a process was developed to obtain hydroxyapatite of bovine origin, which is transformed into reactive ceramic raw material through calcination and grinding, route which eliminates any biological risk, as a whole additive manufacturing is developed and directed with this material to obtain a body with external (shape, surface, dimension) and internal (communicating porosity for intra-osseous vascularization) characteristics. To meet this perspective, the precursor bovine bone was classified, processed and reinforced to become a bioceramic hydroxyapatite with adequate properties, at a very low cost, renewable and accessible to all countries. A 3D printing machine was developed in the laboratory itself, a top-down type with image projection and photopolymerization in a ceramic paste vat, where the test specimens were printed and validated by printing ceramic pastes developed from low solid loading (15% in volume), up to high solid loadings of the order of 40% by volume. It is possible to conclude that the production of scaffolds, as well as hydroxyapatite mimetic bones of traced bovine origin, presents a promising combination that can meet the mechanical and biological characteristics of implants applied to tissue engineering and that associated with additive manufacturing technological processes can meet the medical need with a commitment to high performance, complexity of form, while being medically safe.