Estroncio en biomateriales destinados a Ingeniería tisular ósea

J. GARCÍA; J. P. CATTALINI; S. LUCANGIOLI; V. MOURIÑO

Congreso; ETIF 2012: 7º CONGRESO Y EXPOSICIÓN PARA LA PRODUCCIÓN; 2012

IntroducciónUna de las últimas tendencias en Ingeniería Tisular Ósea (ITO) se trata de la búsqueda de nuevos biomateriales para la elaboración de andamios multifuncionales [1]. En este aspecto, la incorporación a los andamios de iones metálicos que puedan actuar como agentes terapéuticos, es una estrategia que está siendo ampliamente considerada [2]. En particular, el estroncio (Sr2+) tiene la capacidad de provocar efectos catabólicos y anabólicos durante la remodelación ósea: por un lado, genera la activación de los osteoblastos, promoviendo la síntesis de colágeno, osteocalcina y sialoproteínas [3], y por otro, tiene un efecto inhibitorio sobre los osteoclastos [4]. Este trabajo propone la elaboración y caracterización de un biomaterial a base de un polímero natural con iones Sr2+ incorporados como potencialmaterial a ser utilizado en la fabricación de andamios para ITO.Materiales y MétodosUna solución acuosa de un polímero natural se colocó en moldes, se dejó secar y se obtuvieron films. Posteriormente, se utilizaron soluciones de distintas concentraciones de Sr2+ para incorporar estos iones a los films. La caracterización de los films se llevó a cabo mediante microscopía electrónica de barrido (MEB) para evaluar la morfología, espectroscopía infrarroja, y mediante ensayos de resistencia a la tensión para evaluar la resistencia mecánica. Además, se realizaron ensayos de hinchamiento y degradación en buffer fosfato durante 14 días.ResultadosLas imágenes de MEB mostraron films de apariencia homogénea. La caracterización por IR indicó la interacción del catión incorporado con el polímero. Los ensayos de resistencia a la fuerza de tensión mostraron valores mayores para los films que contienen cantidades crecientes de los iones Sr2+.El ensayo de hinchamiento indicó que en un periodo de 14 días, los films aumentaron su peso aproximadamente un 80%. El ensayo de degradación arrojó que luego de 14 días los films habían perdido un 20% de su peso.ConclusiónLos films obtenidos poseen propiedades adecuadas para considerar el uso de estos biomateriales en Ingeniería Tisular Ósea. Una estrategia interesante seria poder combinar este biomaterial con cerámicas bioactivas para obtener biomateriales compuestos destinados a la elaboración de andamios. Ensayos en cuanto a la elaboración de biomateriales compuestos y al estudio de la cinética de liberación de los iones Sr2+ desde estos biomateriales pronto serán publicados.Referencias1Francis L, Meng D, Knowles JC, Roy I, Boccaccini AR. Acta Biomater 2010, 6, 2773-86. 2Mouriño V, Cattalini JP, Boccaccini AR. J R Soc Interface 2012, 9, 401-19. 3 Sila-Asna M, Bunyaratvej A, Maeda S, Kitaguchi H, Bunyaratavej N. Kobe J Med Sci2007, 53, 25-35.4Dahl SG, Allain P, Marie PJ, Mauras Y, Boivin G, Ammann P, Tsouderos Y, DelmasPD, Christiansen C. Bone 2001, 28, 446-53.