INVESTIGADORES
RIVERO Guadalupe
congresos y reuniones científicas
Título:
Recubrimiento de implantes metálicos cilíndricos mediante co-electrohilado con respuesta a infecciones
Autor/es:
KLOSTER, GIANINA ANDREA; RIVERO GUADALUPE; CERÉ SILVIA M.; ABRAHAM, GUSTAVO A.
Lugar:
Rio Cuarto
Reunión:
Encuentro; XXEncuentro de superficies y materiales nanoestructurados Nano2022; 2022
Resumen:
Las prótesis óseas basadas en materiales metálicos son las más comúnmente elegidas debido a sus buenas propiedades mecánicas y durabilidad en comparación con otros tipos de materiales. Dentro de los metales elegidos, el acero inoxidable 316L (ss 316L) continua siendo utilizado en países en desarrollo debido a su menor costo económico. Cuando se utiliza este material como implante óseo se sugiere la modificación superficial del mismo, por ejemplo, a través del uso de recubrimientos. Al recubrir el material mediante electrohilado, es posible la incorporación de superficies compuestas que pueden, por ejemplo, favorecer la oseointegración y liberar agentes bioactivos en caso de infección. La incorporación de antibiótico permite combatir las infecciones bacterianas en implantes ortopédicos, que representan un problema de seriedad, en especial en implantes a largo plazo [1], y que puede terminar con la remoción del implante mediante cirugía. En este sentido, los recubrimientos con liberación activa de antibiótico resultan una respuesta de gran interés para este problema. La liberación localizada actúa de manera más eficiente en caso de infección comparado a la administración tradicional de antibióticos, debido a que esta última forma tiene una capacidad limitada para erradicar las bacterias que residen en biopelículas y son más susceptibles al desarrollo de resistencia.En el presente trabajo, se diseñó un dispositivo de co-electrohilado utilizando dos bombas de infusión, dos fuentes de alta tensión, y un rotor que permite el recubrimiento de un sustrato metálico cilíndrico (Figura 1). Mediante este dispositivo se recubrieron alambres de SS316L (pasivados con HNO3) con fibras de poli-caprolactona + 5% en peso de biovidrios (PCL+BG) y con fibras de Eudragit EPO + 1% en peso de antibiótico (gentamicina o amoxicilina) (E-EPO+GEN/E-EPO+AMX). Las fibras de PCL+BG favorecerían la integración ósea debido a la liberación de iones y a la morfología biomimética. Las fibras de E-EPO+antibiótico responden en caso de infección, donde el pH del medio disminuye localmente [2], disolviendo el polímero y liberando el antibiótico (el Eudragit EPO es soluble a pH≤5). Una vez generados los implantes, se los trató con solución NaOH 5M y posteriormente se los irradió con UV 254 nm, de manera de lograr hidrofilicidad y desinfección de la superficie. Los recubrimientos tratados y sin tratar se caracterizaron mediante microscopía SEM, FTIR-ATR y DSC. Esta importante mejora en la prótesis ósea de ss 316L, permite su uso en ensayos in vivo en modelo rata, los que están planeados para evaluar la respuesta biológica.