Aleaciones de Mg como potenciales implantes temporarios: modificación superficial para controlar la degradación. Estudio in vitro.

JULIETA MORENO; MARIA ROSA KATUNAR; SILVIA CERE; ANDREA GOMEZ SANCHEZ; JULIETA MERLO

Montevideo

Congreso; XXIV COngreso de la Sociedad Iberoamericana de Electroquimica SIBAE 2020; 2020

Hoy en día, las aleaciones de magnesio están en el centro de atención, ya que tienen la característica atractiva de ser biodegradables. Este hecho elimina la necesidad de una cirugía de extracción de implantes, lo que significa una reducción en los costos sanitarios y en el sufrimiento postoperatorio del paciente. Sin embargo, estas aleaciones tienen el inconveniente de la evolución del hidrógeno durante su degradación, lo que podría generar inflamación y dolor en las zonas aledañas. La modificación de la superficie de los materiales utilizados en implantología es uno de los métodos más utilizados para mejorar el rendimiento del biomaterial, ya que la interacción del entorno biológico con la superficie del implante en las primeras etapas de la osteogénesis es fundamental para el éxito o el fracaso de la prótesis.El objetivo de este trabajo es generar un sistema de recubrimiento bioactivo, antibacteriano y parcialmente protector sobre implantes de aleación de magnesio biodegradable, compuesto por recubrimiento en aerosol a base de sílice sol-gel cargado con partículas de vidrio y sílice-gentamicina. El sustrato a recubrir son muestras rectangulares y circulares de aleación de magnesio AZ91. Las piezas se pulieron con lijas 1000 y se pre-trataron con una serie de soluciones de acetona-alcohol-agua durante un corto tiempo con el objetivo de generar una primera capa de hidróxido de magnesio amorfo. Se cree que esta capa genera una superficie nanoestructurada para mejorar la unión entre el sustrato y el recubrimiento. El sistema protector y bioactivo consiste en dos capas finas de recubrimiento hibrido organico-inorgánico generado por la hidrólisis y la policondensación de TEOS y MTES (alcoxidos a base de sílice), realizado por sol-gel. El método de deposición fue pulverización (spray). Se controló la distancia al sustrato, el flujo de aire con sol y presión. También se añadieron al sol partículas de vidrio bioactivo 45S5 con el objetivo de funcionalizar la superficie. Después de la deposición por pulverización de cada capa, nanopartículas de sílice-gentamicina, sintetizadas por un método Stöber modificado, se depositaron en la superficie también con la técnica de pulverización con el objetivo de tener propiedades antibacterianas.Después obtener recubrimientos integros, se realizó la caracterización superficial e in vitro, demostrando la buena adhesión del recubrimiento, incluso después de una inmersión prolongada en fluido corporal simulado, excelente respuesta bioactiva y buenas características antibacterianas después de 48 horas de exposición a bacterias específicas. Los resultados electroquímicos demuestran que los recubrimientos son una barrera para la corrosión y la consiguiente evolución de hidrógeno que se produce en fluido fisiológico simulado.