Desarrollo de recubrimientos bioactivos para mejores implantes ortopédicos
Resumen gráfico. Crédito: DOI: 10.1016/j.jcis.2021.08.199
Los recubrimientos bioactivos juegan un papel vital en el éxito de implantes como los de rodillas o caderas, porque sus propiedades inducen una respuesta biológica que es buena para la salud. Doctor. El estudiante Imran Deen y el profesor Federico Rosei del Institut national de la recherche scientifique (INRS) están trabajando en un recubrimiento que imita el tejido óseo.
«Los implantes tradicionales de metal, cerámica o polímero tienen propiedades bioactivas limitadas. El proceso de cicatrización puede ser largo y conllevar un mayor riesgo de rechazo. Es crucial desarrollar una nueva generación de materiales de implante que promuevan la compatibilidad y la integración», dijo el profesor Rosei. .
Materiales bioactivos
El equipo de investigación está trabajando en un recubrimiento de última generación basado en tres materiales bioactivos. El quitosano, que se encuentra en los caparazones de los camarones, tiene propiedades antimicrobianas. El colágeno, el componente orgánico del hueso, facilita la migración y el crecimiento celular. Y el vidrio de fosfato dopado con cobre estimula la formación de vasos sanguíneos y la reconstrucción ósea.
«La capacidad de depositar tales recubrimientos permite el potencial para hacer implantes con propiedades biológicas personalizadas. Es prometedor para aplicaciones biomédicas, ya que estos recubrimientos puede proporcionar mejores interacciones implante-huésped», dijo Ph.D. estudiante Imran Deen.
Un método de deposición innovador
El equipo utiliza la deposición electroforética para hacer el recubrimiento. El implante actúa como un electrodo sobre el que se depositan partículas de material bioactivo formando una capa. El método no daña la estructura y las propiedades de los materiales bioactivos. Y, a diferencia de otros procesos de deposición que se utilizan actualmente, se puede utilizar a presión y temperatura ambiente estándar en formas complejas sin equipos costosos.
El proceso también es versátil, ya que la deposición se puede adaptar fácilmente a aplicaciones específicas. Por ejemplo, la técnica se puede aplicar a recubrimientos hidrofílicos y antimicrobianos, reconstrucción de superficies óseas o recubrimientos que son biológica y químicamente inertes. El producto podría usarse para producir stents coronarios o venosos, en trasplantes óseos o en entornos médicos para prevenir la transmisión de bacterias y, por lo tanto, infecciones biológicas.
El siguiente paso es realizar estudios adicionales para validar el prueba de concepto, particularmente biológicamente. Antes de utilizar este tipo de recubrimiento en aplicaciones clínicas, es necesario medir la proliferación celular en la superficie del recubrimiento y evaluar la adhesión tisular in vivo.
El artículo, «Deposición electroforética de películas de colágeno/quitosano con cobre -vidrios de fosfato dopados para implantes ortopédicos», de Imran Deen, Gurpreet Singh Selopal, Zhiming M. Wang y Federico Rosei, se publicó en el Journal of Colloid and Interface Science.
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Los recubrimientos a base de polímeros sobre implantes metálicos mejoran la integración hueso-implante Más información: Imran Deen et al, Deposición electroforética de películas de colágeno/quitosano con vidrios de fosfato dopados con cobre para implantes ortopédicos, Journal of Colloid and Interface Science (2021). DOI: 10.1016/j.jcis.2021.08.199 Proporcionado por el Institut national de la recherche scientifique – INRS Cita: Desarrollo de recubrimientos bioactivos para mejores implantes ortopédicos (22 de diciembre de 2021) consultado el 29 de agosto de 2022 en https: //medicalxpress.com/news/2021-12-bioactive-coatings-orthopaedic-implants.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.