Prótesis en artroplastia total de cadera y recubrimientos bioactivos de quitosano para mejorar su desempeño

Prótesis en artroplastia total de cadera y recubrimientos bioactivos de quitosano para mejorar su desempeño

Published 2016-10-25

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Vol. 10 No. 19 (2016)
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Prótesis en artroplastia total de cadera y recubrimientos bioactivos de quitosano para mejorar su desempeño. (2016). Revista Ingeniería Biomédica, 10(19). https://doi.org/10.24050/19099762.n19.2016.1030
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https://doi.org/10.24050/19099762.n19.2016.1030
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Denise Zujur
Laboratorio de Ingeniería de Tejidos Humanos. Área de Salud. Fundación Instituto de Estudios Avanzados (IDEA). Valle de Sartenejas, Caracas. Venezuela. Departamento de Ciencias de los Materiales. Universidad Simón Bolívar. Valle de Sartenejas, Caracas Venezuela
J.F. Álvarez-Barreto
Departamento de Ciencias de los Materiales. Universidad Simón Bolívar. Valle de Sartenejas, Caracas Venezuela Grupo de Biotecnología. Universidad Estatal de Milagro. Secretaría Nacional para Educación Superior, Ciencia y Tecnología, SENESCYT. Proyecto Prometeo, Ecuador.
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La artroplastia total de cadera (ATC) es un procedimiento común en el campo de la traumatología. Esta consiste en la sustitución o el reemplazo de la cadera por un sistema predominantemente metálico en los casos en que los principales componentes de la articulación han sido afectados de manera irreversible. Entre los metales más comúnmente utilizados en prótesis de ATC se encuentra el titanio y sus aleaciones, en especial Ti6Al4V debido a sus óptimas propiedades mecánicas y resistencia a la corrosión. Estas prótesis pueden ser cementadas y no-cementadas, cada una con ventajas y desventajas prácticas, pero con limitaciones comunes como la suceptibilidad a las infecciones, la poca capacidad de osteointegración y la alta dependencia a la tecnica quirurgica empleada por el medico. Particularmente, el crecimiento del hueso en la superficie del implante se ha promovido bien sea creando rugosidad superficial o mediante recubrimientos de fosfatos cálcicos como la hidroxiapatita, logrando de esta manera aumentar la vida util de las protesis, aunque aun no lo suficiente para evitar cirugias posteriores (artroplastia de revisión) especialmente para pacientes jóvenes. Es por esto que se proponen recubrimientos bioactivos a partir de biopolímeros. El quitosano, polimero natural que se obtiene a partir del exoesqueleto de crustáceos, destaca entre los  más utilizados para este fin debido a que su estructura quimica le confiere adecuada biocompatibilidad y versatilidad para ser combinado con otras sustancias o moleculas. Los recubrimientos a base de quitosano se han desarrollado a través de interacciones físicas por inmersión, capas polielectrolíticas utilizando polímeros naturales aniónicos, y la creación de enlaces covalentes por el método de silanización el cual permite activar la superficie oxidada del metal con monomeros de silicio que contienen al menos un enlace carbono-silico y que son altamente reactivos con biomoléculas. Los recubrimientos de quitosano también han sido utilizados para la encapsulación y liberacion controlada de factores de crecimiento y diferenciación, confiriéndoles no solo una bioactividad sino osteoinductividad en la interfase metal-tejido, permitiendo la deposicion de matriz extracelular osea y finalmente el crecimiento de hueso en la superficie del implante. Dados los numerosos estudios realizados, los recubrimientos de quitosano tienen un futuro promisorio en aplicaciones prácticas de cirugía ortopédica. Específicamente, este artículo describe los recubrimientos de quitosano como una alternativa viable para la problematica actual asociada a la pobre osteointegracion  de componentes metalicos en la ATC.

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