Desarrollan en Málaga una estructura 3D que mejora los implantes óseos

Este mecanismo de titanio mejora la conexión, evita el rechazo y el desgaste de la masa ósea y del propio implante

Un equipo de investigación de la Universidad de Málaga (UMA), el Centro Andaluz de Nanomedicina y Biotecnología-Bionand, el Instituto Tecnológico de Canarias, la empresa Osteobionix y el Centro de Investigación Biomédica en Red ha desarrollado una estructura 3D de tamaño nanoscópico para recubrir las prótesis de titanio e incorporar sustancias que facilitan el ensamblaje con el hueso.

Este mecanismo mejora la conexión, evita el rechazo y el desgaste de la masa ósea y del propio implante, según han informado desde la Fundación Descubre a través de un comunicado.

El resultado del trabajo es un implante de titanio recubierto de una nano-estructura tridimensional con forma de árbol, llamada dendrímero, que actúa de puente entre el titanio y el hueso y que, además, porta unas sustancias que facilitan la formación de nuevo tejido entre ellos.

De esta manera, el componente sano se une a la prótesis haciendo que se produzca la fijación de una manera natural, más estable y con mayor duración que las actuales, han explicado.

El método que proponen los investigadores en el artículo ‘Dendritic Scaffold onto Titanium Implants. A Versatile Strategy Increasing Biocompatibility’ publicado en la revista Polymers confiere unas características específicas a los implantes, ya que tienen una estructura más homogénea y con mayor integridad, lo que provoca un menor desgaste.

También cuenta con la posibilidad de controlar su composición para la administración de fármacos específicos con la finalidad de evitar rechazos e infecciones.

Concretamente, los expertos incluyeron fragmentos de unas proteínas que el cuerpo produce de manera natural, conocidas como fibronectina, que favorecen la unión de las células del hueso al implante. Estas moléculas provocan que las células crezcan y proliferen produciéndose una mayor aceptación del elemento externo.

«Las integrinas de las células funcionan como garfios perfectos que se acoplan a los fragmentos de fibronectina colocados en la estructura del dendrímero, consiguiendo una integración robusta entre el implante y el organismo», ha afirmado a la Fundación Descubre la investigadora de la Universidad de Málaga Leonor Santos, autora del artículo.

Así, cada rama del andamiaje se fija al hueso mediante estos ganchos anclando el implante y favoreciendo que las conexiones ocurran de manera natural integrándose el metal con el tejido vivo. «Estas propiedades únicas hacen que los sistemas dendriméricos sean idóneos para una gran variedad de aplicaciones en la medicina regenerativa», ha añadido la investigadora.

Además de las fibronectinas, han indicado que podrían incorporarse otras sustancias, como anti-inflamatorios, que favorezcan la recuperación de los tejidos tras la instalación de la prótesis, o antibióticos, con los que se eviten problemas frecuentes en los implantes actuales, como infecciones provocadas por bacterias.