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Desarrollan polímeros y biovidrio para recuperar fracturas óseas

lunes, 8 de abril de 2013 18:58

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A pesar de los grandes progresos logrados en el campo de la medicina regenerativa, aún sigue vigente la práctica de emplear insertos metálicos para sanar fracturas óseas. Su efectividad es patente a la hora de unir fracturas de gran tamaño y contribuir al desarrollo del hueso, pero implican una segunda operación, tras la sanación del hueso, para retirar los clavos y los agarres de fijación. 

Bioimplantes con biovidrioAsí pues, son preferibles los materiales y los implantes que no precisan de una operación posterior. En ello han trabajado José Ramón Sarasua y Aitor Larrañaga, investigadores del área de Ingeniería de Materiales de la Universidad del País Vasco.  Estos dos investigadores españoles han estudiado materiales e implantes fabricados con polímeros y biovidrio que pueden favorecer la sanación ósea, tal y como ha informado el Servicio de Información Comunitario sobre Investigación y Desarrollo de la Comisión Europea. Gran parte de sus esfuerzos se dedicó a lograr que estos materiales cumpliesen los requisitos necesarios para su utilización en aplicaciones terapéuticas.

Uno de los requisitos es que sean biocompatibles, es decir, no deben dañar las células ni el organismo. Es asimismo interesante que sean biodegradables, ya que así el organismo los convertirá fácilmente en productos metabólicos no tóxicos. Hay otros factores a tener en cuenta, como la resistencia mecánica y la sencillez del proceso de producción.

A la vista de todo ello, los investigadores de la UPV sintetizan y conforman bioimplantes a medida basados en un polímero biodegradable escogido por su capacidad para desaparecer gradualmente a medida que el hueso va recuperando su ubicación natural. La falta de rigidez del polímero animó a los investigadores a añadir biovidrio, un agente bioactivo que favorece la regeneración ósea y dota al polímero de resistencia mecánica. Así el sistema composite polímero biodegradable/biovidrio es más rígido y resistente que el simple polímero.

Estos sistemas de compuestos pueden fabricarse mediante procesos termoplásticos (en los que se aplica calor) y por tanto el trabajo realizado incluyó un análisis de la respuesta de los materiales a temperaturas elevadas. Esta tarea permitió observar que los sistemas de composite polímero biodegradable/biovidrio presentan una estabilidad térmica más baja que los que no contienen el biovidrio. Esto se debe a una reacción que degrada el material y perjudica a las propiedades del producto final. Además, la colocación del implante fomentó la formación de subproductos potencialmente perjudiciales para las células.

Por tanto, los investigadores de la UPV han procedido a realizar diferentes investigaciones dirigidas a mejorar la estabilidad térmica de dichos sistemas, una de las cuales, publicada en la revista Polymer Degradation and Stability, propone realizar una alteración química superficial del biovidrio mediante plasma. Así, formando capas de protección para las partículas de biovidrio, se evita su reacción con el polímero, y no se degrada el producto final.

«Estos composites basados en polímeros biodegradables son una alternativa de gran futuro para la recomposición de fracturas óseas o la regeneración de huesos dañados», ha afirmado el profesor Sarasua.

Al sustituir provisionalmente el hueso y estimular después su regeneración, el material implantado va desapareciendo paulatinamente a medida que el hueso va recuperando su posición natural, evitando así segundas operaciones.

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