Cementos óseos acrílicos modificados con hidroxiapatita/acetato de vinilo: caracterización mecánica, termoanálitica y bioactividad in vitro

Abstract

Resumen: Los cementos óseos se han convertido en los últimos años en biomateriales de gran utilidad en la fijación de prótesis y en la reconstrucción del hueso. El objetivo de este trabajo es evaluar las propiedades termoanalíticas tales como temperatura máxima de polimerización y tiempo de fraguado en cementos óseos acrílicos modificados con hidroxiapatita/ acetato de vinilo, determinar la resistencia a la compresión axial y realizar ensayos de bioactividad in vitro. Diferentes contenidos de acetato de vinilo fueron incorporados en cementos óseos acrílicos cargados todos con un 30 % de hidroxiapatita CORALINA ® HAP-200. Las propiedades mecánicas y los parámetros de curado fueron evaluados cumpliendo lo establecido en la Norma ISO 5833 descrita para cementos óseos acrílicos. Se determinaron los parámetros termoanalíticos, obteniéndose tiempos de fraguados entre 3 y 6 minutos y los valores de temperaturas máximas de polimerización oscilan entre 66 y 88 °C. Se obtuvo formulaciones con valores de resistencia a la compresión superiores a lo establecido en la Norma ISO 5833. Se demostró la bioactividad de las formulaciones mediante la inmersión de las muestras en fluido biológico simulado, observándose en la superficie de las mismas la nucleación y el crecimiento de cristales con morfología similar a las apatitas biológicas. Palabras-clave: Cementos óseos acrílicos, hidroxiapatita, tiempo de fraguado, resistencia a la compresión. Acrylic Bone Cement Modified whit Hydroxiapatyte/Vinyl Acetate. Mechanical, Thermoanalytical Characterization and In Vitro BioactivityAbstract: Bone cements have become biomaterials of great utility in the prosthesis fixation and as substitutes to the bone. The objective of this study is to evaluate the thermo analytical properties such as setting time and peak temperature of polymerization of acrylic bone cement modified with hydroxyapatite/vinyl acetate, to determine the compression strengths and perform in vitro bioactivity tests. Amounts of vinyl acetate component were incorporated in different percentages in acrylic bone cements, all loaded with 30 % of hydroxyapatite CORALINA ® HAP-200. Curing parameters and mechanical properties were determined finding formulations that comply with the ISO 5833 norm. In vitro bioactivity tests were performed in two cement formulations. The setting time obtained ranged between 3 and 6 minutes and the peak temperature varied between 66 and 88 °C. Compression strengths were higher than established in the ISO 5833 regulation for mechanical properties evaluation of acrylic bone cements. The bioactivity was demonstrated by immersion of the samples in simulated body fluid, in which nucleation and crystal growth were observed on the sample surface with similar morphology and composition to biological apatite.

Bioactividad de hidroxiapatita obtenida a partir de cáscara de huevo para uso potencial como cemento óseo

“…Se tamizó y dejó únicamente la HA-h con tamaño de partícula entre 63 µm y 75 µm. Estudios realizados en los que se añade HA como relleno inorgánico a los cementos óseos [28,[38][39][40][41], se utilizan tamaños de partícula entre 56 µm a 80 µm [8,42].…”

“…También se utilizan en la reparación de defectos óseos en procedimientos como la reconstrucción craneal y del oído medio (5)(6)(7). Con el constante avance de la ciencia y la continua búsqueda de biomateriales para mejorar las propiedades de los cementos óseos, se ha seleccionado la HA como uno de los biomateriales con componente bioactivo, ideal para brindar a los cementos óseos dicha propiedad, de manera que todas sus propiedades y comportamientos como aditivo están siendo estudiadas (1,(8)(9)(10)(11).…”

Pasta dental con nanopartículas de hidroxiapatita efectiva para el sellado de túbulos dentina- rios: un estudio in-vitro.

“…Actualmente en Ecuador y América Latina son muy pocos los estudios realizados sobre la síntesis y aplicación de la nanohidroxiapatita en el campo de la odontología y específicamente en el uso de este material en el tratamiento de la hipersensibilidad dentinaria. Este estudio evaluó la capacidad de la síntesis de este nanomaterial, siguiendo estudios en los cuales se obtuvo nanopartículas por precipitación química en base a hidróxido de calcio y ácido fosfórico [18,20,21], sometidas a una agitación constante y manteniendo un pH mayor a 10.…”