Obtención por freeze casting de composites bioactivos para regeneración ósea

Abstract

En las últimas décadas se ha desarrollado un nuevo tipo de biomateriales que, además de ser biocompatibles, también son bioactivos y reabsorbibles. A diferencia de los biomateriales inertes, esta nueva generación de materiales establecen enlaces interfaciales con los tejidos vivos y los implantes son sustituidos gradualmente por tejido vivo del receptor, haciendo que la pieza implantada desaparezca, total o parcialmente, a largo plazo y de paso al propio tejido. En la disciplina de la creación de piezas para la regeneración de tejido óseo, multitud de autores apuntan a que los implantes óseos del futuro seguirán este enfoque, con el que se podrá regenerar el tejido óseo del propio paciente. Este trabajo se ha centrado en dos importantes puntos para desarrollar nuevas piezas que puedan ser utilizadas para la regeneración de tejido óseo: los materiales y la técnica de conformación a utilizar. Respecto a los materiales, se han utilizado diferentes compuestos cerámicos, como el hidroxiapatito o el fosfato tricálcico que tienen una composición química muy parecida al hueso nativo humano. Estos compuestos han sido mezclados a diferentes proporciones con distintos tipos de vidrios bioactivos, que presentan una mayor velocidad de degradación en suero fisiológico y precipitan posteriormente como el propio hidroxiapatito. El primer vidrio bioactivo inventado, el llamado 45S5, también fue mezclado con seda para conseguir mejores propiedades biológicas. Todos estos materiales fueron conformados por medio de la técnica de freeze casting que, a través de la congelación de una suspensión y el posterior sublimado del hielo formado, permite la creación de piezas con una característica estructura lamelar interna al mismo tiempo que una gran porosidad y un alto nivel de interconexión entre los poros creados. De todos los materiales que se han conformado por medio de la técnica del freeze casting se han seleccionado los que mejores estructuras internas presentaban y los que se han considerado más innovadores para realizar diferentes pruebas in vitro e in vivo.