Re-Ingeniería de apatita natural para soporte de tejidos óseos

Abstract

RESUMENActualmente los grandes progresos en la medicina ortopédica, traumatológica y odontológica, han originado una gran necesidad por biomateriales, especialmente por aquellos productos que tienen una composición en base de ortofosfato de calcio, el cual es similar a la estructura inorgánica de los huesos. Ante este escenario, se ha generado una intensa búsqueda de nuevos orígenes y recursos, siendo los materiales naturales un foco de importantes estudios, debido a que estos pueden abastecer plenamente la gran demanda por biomateriales. Los estudios de estos materiales naturales han reportado interesantes avances, especialmente en lo que respecta a la regeneración de tejidos biológicos en medicina reparativa. De manera de seguir contribuyendo con este desafío, se analizaron muestras de minerales provenientes de un extenso depósito geológico hidrotermal, para proponer estos materiales como posible fuente de recursos. Los minerales extraídos fueron disgregados, para posteriormente fabricar probetas cilíndricas mediante Sinterización por Arco de Plasma, para luego ser biológicamente testeadas. La caracterización mineralógica del material extraído, reveló altos contenidos de fosfatos en forma de apatita, seguidas de pequeñas cantidades de otras especies mineralógicas asociadas, como el cuarzo y yeso. Dadas estas características, el polvo de mineral presentó una buena disposición a la sinterización, siendo capaz de densificar completamente a temperatura sobre los 1000°C. Los resultados de la sinterización fueron correlacionados con las fases obtenidas con las diferentes temperaturas de proceso, presentando la apatita muy buena estabilidad termoquímica. Pruebas preliminares in vitro de proliferación y adhesión celular de osteoblastos humanos, MG63, en las muestras preparadas, parecen ser bastantes prometedoras, siendo la probeta sinterizada a 1200°C la que presentó la mejor activación celular, semejante al comportamiento biológico de las hidroxiapatitas comerciales reportadas. Palabras clave: Depósito Hidrotermal, Hidroxiapatita Natural, Sinterización por arco plasma, Biocompatibilidad. ABSTRACTRecent progresses in orthopedic medicine, traumatology and odontology have created a great requirement for biomaterials, especially those products having a composition based on calcium orthophosphate, which is similar to inorganic bone structure. Given this situation, there has been an intense search for new origins and resources of biomaterials. The natural occurring materials have been a focus of important studies because they can satisfy the great demand of biomaterials. Studies on these natural materials have reported interesting progresses in relation to the biological tissue regeneration for reparative medicine. In this research work, samples of minerals of a geological hydrothermal deposit were analyzed and this material has been proposed as an important resource of biomaterials. The minerals extracted were disaggregated, transformed into cylindrical specimens by Arc Plasma Sintering, and tested for biological compatib...