Bactericida del óxido de titanio podría usarse en prótesis

Avances en los estudios realizados en el Laboratorio de Física del Plasma en la U.N. Sede Manizales, han proporcionado un amplio bagaje de las utilidades y propiedades que contiene la hidroxiapatita al sintetizarse con compuestos como el óxido de titanio.

"Está demostrado que este último presenta características bactericidas biocompatibles con la hidroxiapatita, que lo harían mejorar sus propiedades de recubrimiento", afirma Paola Andrea Forero, estudiante de Ingeniería Física.

Dependiendo de su aplicación como implante o prótesis, la hidroxiapatita puede presentar inestabilidad debido a su componente altamente corrosivo ante la presencia de fluidos corporales o contaminantes externos.

Sin embargo, la utilización del oxido de titanio mejora la respuesta ante las posibles bacterias, que como en el caso del esmalte de los dientes, puede deteriorarse permitiendo la entrada de caries.

El recubrimiento de platinas de metal con blancos de hidroxiapatita (polvos cerámicos) adheridos al hueso, reemplazaría su implantación cuando ocurren fracturas, que normalmente deben cambiarse al generar infecciones o tumores.

Gracias a estos métodos, se espera generar una pasta dura y compacta, que sería utilizada en los recubrimientos de implantes o prótesis para darles resistencia y evitar que sean sustituidos.

Procedimiento

A través de las caracterizaciones del material, se realizaron dos métodos diferentes para analizar la síntesis: uno estructural y otro composicional.

La comparación de la hidroxiapatita sustituida con iones de óxido de titanio y sin estos, mostró un lazo significativo en los elementos. Este bioactivo forma un enlace y tejido nuevo a partir de un hueso existente, lo que demostraría sus propiedades biocompatibles.

Como indica el estudiante de ingeniería física, Juan Camilo Orozco, en la estructura normal de la hidroxiapatita se encuentran elementos como calcio, fósforo, grupos de oxígeno e hidrógeno, que al sustituirse provocarían cambios en las propiedades.

Después de tener ese hueso desnaturalizado y desproteinizado, el segundo paso es realizar un proceso de molienda constante. "La idea es que quede en polvo para manejarlo más fácilmente en la creación de recubrimientos", explica la estudiante Forero.

Inicialmente, una de las propiedades estudiadas demostró que al ser usada como recubrimiento de un material metálico, poseía una adherencia baja. Por tal motivo, se inició esta sustitución con óxido de titanio, para proporcionar un mejor recubrimiento.

"Antes se usaba el tornillo metálico y un colchón que sirviera para amortiguarlo, a modo de interfaz entre el metal, nitruro de titanio y la hidroxiapatita. Ahora se estudia si el implante se puede mantener sano gracias a las propiedades que mejora el óxido de titanio", explica Orozco.

Trabajos a largo plazo

Para próximos experimentos, el Laboratorio de Física del Plasma espera desarrollar la síntesis de la hidroxiapatita con la plata para ver en qué medida se mejoran los recubrimientos de implantes.

La plata es un elemento puro, altamente bactericida, lo que le da propiedades interesantes.

Consulte la versión en inglés en:
http://www.agenciadenoticias.unal.edu.co/ndetalle/article/titanium-oxide-antibacterial-could-be-used-in-prosthetics.html