Influencia de los factores topográficos y presencia de una película de politimol sobre la adhesión de bacterias a superficies anodizadas de titanio

MARTINS, C; BERTUOLA, M; MIÑÁN, A; PRIETO, E; FERNANDEZ LORENZO DE MELE, M

La Plata

Workshop; Workshop Iberoamericano sobre Biomateriales para Aplicaciones Médicas; 2017

La formación de películas bacterianas sobre los implantes de titanio, tanto dentales como ortopédicos, es una de las principales causas de la falla de los mismos y por lo tanto un factor de gran preocupación (1). Con el propósito de evitar la adhesión de bacterias se han diseñado distintas estrategias, la mayoría de las cuales implica cambios en la topografía superficial y/o en la composición superficial. En el presente trabajo se evalúan superficies de Ti que han sido anodizadas a distintos potenciales (10V, 20V y 60V) con el propósito de obtener distinta rugosidad. A fin de caracterizar las superficies e investigar posibles relaciones entre los parámetros de rugosidad y adhesión bacteriana, se realizaron observaciones por microscopía de fuerza atómica donde se obtuvieron distintos parámetros como: los factores Ra y Rz, ondulación (waveness, Sw) y la relación de la superficie real medida y la proyectada, r, y de Sdr=1-r. Para los ensayos de adhesión bacteriana, se utilizó un cultivo de Staphylococcus aureus de 1*108 bacterias/ml donde se sumergieron las muestras de Ti (con y sin película) y se cultivaron durante 2h a 33ºC. Posteriormente los sustratos colonizados se cuantificaron y además se observaron por microscopia de epifluorescencia mediante tinción con Naranja de acridina y por SEM. Finalmente se calculó el porcentaje de área cubierta por bacterias adheridas y se estudiaron diferencias estadísticamente realizando un test de ANOVA con el cual se seleccionó la condición de anodizado (60V) que mostró menor adherencia (37,0±3,7%). El estudio de los parámetros de rugosidad evidenció que dicha muestra presentaba valores entre 4 y 5 veces mayores de Sw y Sdr que las demás muestras y cerca del doble en los parámetros Ra, Rz y r indicando que la adhesión bacteriana era muy sensible a los cambios de un conjunto de parámetros. Con el objeto de obtener una mayor inhibición se realizó sobre la muestra anodizada a 60V la electropolimerización de un agente antibacteriano, el timol, con el que se obtuvo una película polimérica, poliTOH. Los resultados revelaron que la adhesión microbiana se reducía aún más (al 7,3±0,8%) bajo estas condiciones. Se pudo concluir entonces que es necesaria la caracterización de la topografía superficial a través de distintos parámetros y analizar en forma conjunta su sensibilidad frente a los cambios en la adhesión bacteriana y que las películas como el poliTOH pueden contribuir a reducir aún más dicha adhesión.