Examinando por Materia "Hueso"

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    PublicaciónAcceso abierto
    Compuesto inyectable basado en nanohidroxiapatita para aplicaciones en regeneración ósea
    (Universidad EIA, 2021) Arévalo Enriquez, Karol Andrea; Medrano David, Daniela; Londoño López, Martha Elena
    RESUMEN: En Latinoamérica se espera un incremento considerable del 70 % de personas mayores para el año 2050. Este envejecimiento poblacional aumentará la incidencia de osteoporosis, la principal causa de fracturas óseas. Por otra parte, las fracturas óseas no solo son ocasionadas por enfermedades, en Colombia, los altos índices de accidentes de tránsito y traumatismos han incrementado las cifras de fracturas y defectos óseos. Para tratar estas complicaciones ortopédicas se han implementado mecanismos de regeneración ósea, que implican el implante de tejidos de origen humano, sin embargo, la cantidad de donantes y de bancos de tejidos es limitada. Lo anterior evidencia la importancia de continuar con investigaciones de posibles y nuevos materiales sintéticos que se presenten como una alternativa a estas técnicas de regeneración ósea convencionales. El presente trabajo tiene como objetivo principal desarrollar un biomaterial 100 % sintético e inyectable a partir de nanohidroxiapatita (nHA), que es un material cerámico biodegradable y biocompatible con propiedades bioactivas y osteoconductivas, además es uno de los principales componentes de la parte inorgánica del hueso humano. Se incorporó nHA en una red polimérica de poli (alcohol vinílico) (PVA) y polivinilpirrolidona (PVP) debido a que esta red presenta ventajas como, su similitud con la matriz extracelular dado a su alto contenido de agua y a sus características moldeables, las cuales favorecen el transporte de nutrientes y metabolitos celulares, imitando el tejido biológico. Por otro lado, el alto porcentaje de inyectabilidad de este biomaterial, podría favorecer la manipulación por parte de los ortopedistas, adaptándose a cualquier geometría de defectos óseos. Además, los materiales inyectables permiten que el defecto óseo sea tratado mediante técnicas quirúrgicas mínimamente invasivas, lo cual disminuye el riesgo de infección. Para caracterizar el material compuesto obtenido se realizaron pruebas de: inyectabilidad para medir la fuerza de extrusión necesaria para inyectar el material, bioactividad y degradación mediante la inmersión en fluido corporal simulado (SBF, por sus siglas en ingles), análisis superficial por medio de microscopia electrónica de barrido (SEM-EDS), se analizó la composición por medio de espectroscopia infrarroja por transformada rápida de Fourier (FTIR) y la citotoxicidad se determinó usando MTT. Adicionalmente, se determinó la porosidad mediante la técnica de desplazamiento de líquido y la capacidad de absorción de humedad mediante el ensayo de hinchamiento. Los resultados permitieron concluir, que el material inyectable compuesto de nHA/PVA/PVP desarrollado en esta investigación tiene potencial uso en aplicaciones biomédicas de regeneración y reparación ósea.
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    PublicaciónAcceso abierto
    Material compuesto de Nanohidroxiapatita como sustituto óseo
    (Universidad EIA, 2019) García Patiño, David; Felipe Penagos, Luis; Londoño, Martha Elena
    En Colombia, el índice de incidencia de fracturas ha aumentado constantemente debido a eventos adversos como accidentes de tránsito, traumatismos, sobrecargas, caídas o por enfermedades como el cáncer, la osteoporosis, la enfermedad de Paget, la osteonecrosis, entre otros. Todo esto genera la necesidad de encontrar soluciones que faciliten la restauración de las condiciones estructurales y funcionales normales del hueso que se perdieron en algún momento. Debido a estas causas y a que los métodos tradicionalmente usados para tratar estas problemáticas como uso de aloinjertos, xenoinjertos, cementos óseos, entre otros, a veces no son eficientes o posibles de implementar en todas las personas, es de gran interés buscar nuevas alternativas que puedan suplir las necesidades insatisfechas hasta el momento, que tienen que ver con tiempos de recuperación, biocompatibilidad, fijación, reabsorción, osteoinducción y demás condiciones que facilitan la regeneración ósea. En el presente estudio se utilizaron métodos experimentales que permitieron crear matrices poliméricas que tienen la capacidad de incorporar en su estructura la nanohidroxiapatita, esta es un mineral presente en tejidos óseos y, actualmente, es la más estudiada para aplicaciones dentales y óseas debido a su fácil obtención, propiedades osteoinductoras y osteoconductivas, cristalinidad y su biocompatibilidad, por esta razón, se sintetizó y estudió una versión a escala nano de este mineral, ya que se cree que imita de mejor manera la microestructura del hueso natural y, a partir de esta, y de los polímeros CMC, alginato y quitosano se formularon diferentes materiales compuestos que pueden ser usados como sustitutos óseos. Para caracterizar los materiales compuestos obtenidos se realizaron pruebas de bioactividad por medio de microscopia electrónica de barrido (SEM), se analizó su composición por medio de espectroscopia infrarroja por transformada rápida de Fourier (FTIR), su citotoxicidad por medio del método de tinción basado en la sal (MTS) , su degradación por medio de un método que involucra el uso una solución salina (PBS) y EDS para determinar elementos químicos y la relación ca/p presente en estos, además, se realizaron pruebas complementarias como DRX y TEM para comprobar morfología y tamaño de partículas de la nanohidroxiapatita . Se espera que con las pruebas de caracterización implementadas en este estudio y con posteriores pruebas se puedan implementar los materiales compuestos obtenidos en aplicaciones que requieran la regeneración del tejido óseo.