Estudio experimental en conejos de una espuma de hidroxiapatita en la reparación de defectos óseos

Badiola Vargas, Jara
Gil Albarova, Jorge (dir.) ; Herrera Rodríguez, Antonio (dir.)

Universidad de Zaragoza, 2016
(Cirugía, Ginecología y Obstetricia)


Abstract: INTRODUCCIÓN: En el campo de la ingeniería de tejidos, las cerámicas de fosfato cálcico son ampliamente utilizadas como sustituto óseo debido a su semejanza estructural a la fase mineral del hueso, lo que hace que presenten una buena compatibilidad y capacidad de osteointegración. El principal requisito que han de cumplir los andamios de cerámica es el ser capaces de favorecer la formación de tejido óseo, así como asegurar la creación de una red vascular que permita la oxigenación y nutrición del hueso recién formado. Para poder cumplir estos requisitos, los materiales diseñados deben presentar una estructura porosa con porosidad interconectada. Por otra parte ha de existir un compromiso entre la tasa de degradación del material fabricado y la velocidad de regeneración del tejido recién formado. Las cerámicas fosfocálcicas se pueden conformar mediante distintos métodos de síntesis. OBJETIVO: Estudiar in vivo la regeneración del tejido óseo en un defecto cavitario crítico experimental en el cóndilo lateral externo del fémur de conejos machos adultos de raza Nueva Zelanda, tras implantar en dichos defectos una espuma de hidroxiapatita recubierta por un biopolímero compatible. MATERIAL Y MÉTODOS: En nuestro trabajo, se describe una espuma tridimensional (3D) de hidroxiapatita con un alto grado de porosidad que se obtuvo mediante el método sol-gel combinado con la introducción del surfactante Pluronic F127 (EO106PO70EO106) como agente director de la macroprosidad mediante el método EISA. Con el fin de conferir flexibilidad y manejabilidad, las espumas resultantes se revistieron por inmersión en una solución de un polímero biocompatible. Estas espumas han sido previamente propuestas como nuevos dispositivos potenciales para el tratamiento de intoxicación de metales pesados por ingestión y como purificadores de agua. En este trabajo presentamos el potencial in vivo de la espuma HABP como regenerador de hueso en 15 conejos adultos de raza Nueva Zelanda evaluado desde el punto de vista radiológico e histológico. Usando una broca motorizada se realizó un defecto óseo de 6 mm de diámetro y 10 mm de profundidad en la vertiente lateral de la epífisis femoral distal de ambos fémures en todos los animales. En el defecto óseo realizado en el fémur izquierdo se implantó un cilindro de la espuma HABP previamente tallado con bisturí con la forma requerida y esterilizado con óxido de etileno. En los defectos óseos realizados en el fémur derecho no se implantó material alguno con el objetivo de que sirvieran de control. Los defectos óseos diseñados correspondían a defectos óseos críticos de acuerdo con los requisitos estándar. Durante el seguimiento se realizaron de manera mensual radiografías digitales laterales estandarizadas. Todos los animales fueron sacrificados de manera farmacológica y bajo anestesia general tras 4 meses de seguimiento. Tras la muerte de los animales se extrajo el tercio distal de ambos fémures para su estudio anatomopatológico. RESULTADOS Y CONCLUSIÓN: Tras la valoración de las pruebas podemos afirmar que la espuma HABP a estudio permitió la curación de defectos óseos críticos localizados en la epífisis distal del fémur de los animales. Los resultados indican que existen considerables diferencias en el potencial de curación entre el grupo control y el grupo al que se le implantó los cilindros de espuma HABP, demostrando la viabilidad adecuada del hueso receptor. La espuma HABP a estudio mostró evidencias de osteointegración, de crecimiento de hueso sobre su superficies y de remodelación posterior. Esto sugiere que la espuma HABP se comporta como un andamio adecuado de acuerdo con los criterios de Shors para el crecimiento óseo a través de un implante bioactivo en condiciones ideales (estabilidad, viabilidad y proximidad), por medio de un proceso de reclutamiento de células mesenquimales de los tejidos circundantes sobre el material y la transformación subsiguiente en células formadoras de hueso.

Pal. clave: ciencias médicas ; materiales cerámicos ; cirugía ortopedica ; cirugía experimental

Knowledge area: Cirugía

Department: Cirugía, Ginecología y Obstetricia

Nota: Presentado: 08 01 2016
Nota: Tesis-Univ. Zaragoza, Cirugía, Ginecología y Obstetricia, 2016

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 Record created 2016-02-08, last modified 2019-02-19


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