Nanoestructuración de superficies de titanio con soluciones conteniendo fluoruros. Influencia sobre la adhesión bacteriana

MARTINS, CARLOS; BERTUOLA M.; MIÑÁN A.; PRIETO E.; FERNÁNDEZ LORENZO M.

Buenos Aires

Congreso; Nanomercosur 2017-Primer Congreso de Investigación Aplicada y Desarrollo en Nanotecnología; 2017

Fundación Argentina de Nanotecnología

Una de las causas más frecuentes del fracaso de implantes odontológicos y ortopédicos está relacionada con las infecciones bacterianas. Las mismas afectan adversamente al paciente con una segunda cirugía y, en el caso de las infecciones ortopédicas, aumenta la morbilidad y la mortalidad 1,2. Las infecciones microbianas están asociadas frecuentemente a la formación de biofilms sobre la superficie y son usualmente manejadas con tratamientos antibióticos prolongados que a menudo no son eficientes y son seguidos por un segundo procedimiento quirúrgico para la extracción y reemplazo del implante. La característica antibiofilm de la superficie metálica es un factor muy importante a la hora de evitar la formación de películas bactrianas. Se han propuesto diversas estrategias basadas en una acción antiadherente de la superficie ligada a la rugosidad y topografía superficial o a la presencia de agentes antimicrobianos. En el presente trabajo se evalúa el efecto del anodizado de superficies a distintos potenciales con soluciones que contienen iones fluoruro para investigar si funcionan como superficies antiadherentes a través de la nanoestructuración superficial y/o por la presencia del fluoruro como agente antimicrobiano.Se prepararon electrodos con tornillos de cierre de titanio (Ti Grado 2; ø 4mm) embutidos en polioximetileno a los que se los sometió a distintos anodizados (10V, 20V y 60V) por 30min en un electrolito compuesto por: PO4H2K 1M; FNH4.HF 0,08M; SO4(NH4)2 0,3M. Se utilizó un cultivó ?overnight? de Staphylococcus aureus (ATCC 25923) de 1×106 bacterias/ml donde se sumergieron las muestras de titanio con y sin (control) tratamiento y se cultivaron durante 2h. Posteriormente para evaluar la adhesión de las bacterias a la superficie metálica las muestras se tiñeron con naranja de acridina, se observaron en un microscopio de epifluorescencia y se calculó el porcentaje de área cubierta por bacterias.Asimismo, se separaron muestras para observar la adherencia bacteriana por SEM, dichas muestras se fijaron con glutaraldehido y se continuó con una rampa de deshidratación en etanol y posteriormente fueron metalizadas con oro. Se analizó la composición superficial mediante EDS y se pudo concluir que el contenido de flúor en la superficie de titanio anodizado oscilaba entre 3% y 5%. Sobre las superficies tratadas se observaron películas con estructuras globulares de 57±2nm de diámetro para anodizados de 10V y de 22±1nm para anodizados de 20V. Estas superficies presentaron una adhesión bacteriana que alcanzó el 78±13% (10V) y 178±15% (20V) del valor correspondiente al control sin tratar. En cambio, la superficie resultante del anodizado a 60V se caracterizó por la presencia de glóbulos de mayor diámetro (173±7nm) y estructuras que se elevaban en forma de columnas de 2,6±0,3μm. Dichas superficies mostraron una disminución significativa (p