Aportaciones de la paleohistología humana al estudio de biomateriales

Abstract

El estudio en profundidad del hueso humano arqueológico puede aportar información relevante a la ciencia de los biomateriales, al informar sobre la evolución del proceso de implante de biovidrios o biocerámicas reabsorbibles. En este trabajo, se propone una aproximación, mediante diferentes técnicas de microscopía, espectroscopía y difracción de rayos X, a la variabilidad histológica y mineral del tejido óseo en el transcurso de la ontogenia y así, poder realizar una extrapolación que permita comprender mejor el implante de materiales biodegradables. Respecto a la variabilidad histológica, se han observado diferentes tipos de tejidos en la cortical del hueso en las distintas edades, siendo el hueso fibrolaminar principal en etapas tempranas de la vida, y el hueso secundario o haversiano en etapas adultas. Los análisis de espectroscopía Raman e infrarroja indican un aumento en la cristalinidad de la parte inorgánica del hueso a lo largo del ciclo vital. Por último, el estudio del tejido óseo mediante difracción de rayos X muestra la presencia de β-fosfato de calcio e hidroxiapatito como componentes minerales principales del hueso. Palabras Clave: biomaterial, hueso, hidroxiapatita, Raman, IR, Difracción de rayos X Contributions of human paleohistology to the study of biomaterialsThe deep study of archaeological human bone could provide relevant information to biomaterials science, as it could tell how the implant process of bioglasses and bioresorbable ceramics is. In this paper, we propose to study, by means of different microscopic, spectroscopic, and X-ray diffraction techniques, the histological and mineral bone variability throughout ontogeny. Extrapolating this data, we could have a better knowledge of biodegradable materials implant. In different ages, we could notice different tissues in cortical bone: fibrolamellar bone is characteristic of early stages of life while secondary or harvesian bone is in adult individuals. Raman and infrared spectroscopy suggest an increase of critallinity in the inorganic matrix during live. Finally, the X-ray diffraction study of bone tissue shows β-calcium phosphate and hydroxyapatite as the main mineral bone components. Vol 51, 6, 313-320, Noviembre-diciembre 2012 issN 0366-3175. eissN 2173-0431. doi: 10.3989/cyv.432012 Keywords: biomaterial, bone, hydroxyapatite, Raman, IR, X-ray diffraction. boletín de la sociedad española de Cerámica y Vidrio INTRODUCCIÓNDesde hace algún tiempo se estudian las posibles aplicaciones de determinados materiales en campos como la medicina o la cirugía para su uso en implantes. Un biomaterial puede definirse como aquella sustancia diseñada con una forma específica que, en solitario o como parte de un sistema complejo, puede dirigir un proceso diagnóstico o terapéutico en medicina o veterinaria controlando las interacciones entre el material y el organismo vivo (1). Las biocerámicas y los vidrios bioactivos son, actualmente, los implantes sintéticos más utilizados (2). Generalmente, se entiende por biocerámicas aquellos materiales cerámicos...

Protocolo para la preparación de secciones delgadas sin descalcificar de tejido óseo humano

“…La selección de esos tres elementos se basa en la comparabilidad de los resultados. La mayor parte de los estudios histológicos sobre material óseo humano arqueológico se ha realizado utilizando secciones del fémur (Maggiano et al 2016;Hollund et al 2012;Maat et al 2001;Singh y Gunberg 1970) y en menor medida de la tibia (Nacarino Meneses et al 2012;Gosman y Ketcham 2009). Recientemente se ha comenzado a explorar la microestructura ósea de la primera costilla, un elemento asociado la morfología toráxica que suele presentar buena preservación en contextos arqueológicos, comparada con otros elementos (García Martínez et al 2017).…”