Utilización de biomateriales y ranelato de estroncio para el tratamiento de alteraciones óseas asociadas a la Diabetes Mellitus

LINO A.

Jornada; Primeras Jornadas de Tesistas de la Facultad de Ciencias Exactas, Universidad Nacional de La Plata.; 2015

La Diabetes mellitus (DM) es una patología caracterizada por hiperglucemia persistente, que en nuestro país afecta al 7% de la población adulta. Desde hace aproximadamente 20 años se ha asociado a la DM crónica con alteraciones esqueléticas y del metabolismo fosfocálcico, con reducción en el contenido mineral óseo (osteopenia u osteoporosis), aumento en la incidencia de fracturas y disminución en la cicatrización de las mismas. Un fármaco ampliamente usado para el tratamiento de la osteoporosis post-menopáusica es el Ranelato de Estroncio (RaSr); sin embargo, no se ha probado su utilidad en la osteopatía diabética. Resulta así de interés clínico diseñar estrategias para el tratamiento de las alteraciones esqueléticas asociadas con DM, tendientes no solo a reducir la incidencia de fracturas sino también a promover su reparación cuando estas ocurran. La estimulación de la producción ósea para tratar fracturas de difícil cicatrización, puede alcanzarse a través de técnicas de ingeniería de tejidos.La hipótesis de este trabajo de Tesis doctoral, propone que el RaSr es un fármaco adecuado para revertir la osteopenia u osteoporosis asociada con DM y así disminuir la probabilidad de fracturas óseas en estos pacientes. Adicionalmente, que la liberación controlada de estroncio incorporado a biomateriales de implante óseo diseñados adecuadamente, mejorarán la regeneración ósea post-fractura en individuos con DM. Para probar esta hipótesis, utilizamos un modelo de DM con déficit parcial de insulina (ratas inyectadas con estreptozotocina y nicotinamida). Luego de la inducción de DM, los animales se tratan o no con RaSr por vía oral; o se les implanta en lesiones mínimas inducidas quirúrgicamente en el hueso parietal, un biomaterial polimérico adecuado que incorpore estroncio para su liberación local controlada. In vitro, evaluamos la posible citotoxicidad del biomaterial que combina polímeros sintéticos y naturales derivatizados, y que permite la incorporación de estroncio como agente osteoinductor; así como la biocompatibilidad y capacidad osteogénica del biomaterial con o sin estroncio, en cultivos de líneas celulares osteoblásticas y en células progenitoras de médula ósea (CPMO) obtenidas de ratas controles. In vivo, estudiamos el efecto del RaSr administrado por vía oral a ratas diabéticas y no diabéticas, sobre el compromiso osteogénico o adipogénico de las CPMO, así como sobre la expresión de factores moduladores del desarrollo óseo. Asimismo, investigamos el efecto de la implantación del biomaterial (con o sin estroncio) sobre la reparación ósea en un modelo de lesión mínima, en animales diabéticos y no diabéticos.