Services on Demand
Journal
Article
Indicators
-
Cited by SciELO
-
Access statistics
Related links
-
Similars in SciELO
Share
Revista Latinoamericana de Metalurgia y Materiales
Print version ISSN 0255-6952
Rev. LatinAm. Met. Mat. vol.23 no.1 Caracas 2003
Caracterización biológica empleando células osteobláticas de vidrios del sistema SiO2 .Na2O.CaO.K2O.MgO.P2O5 . Modificados con Al2O3 y B2O3 .
K. Noris Suarez1, I Barrios de Arenas2, M. Vasquez2 , Y. Baron3, I. Atias3, J. Bermudez 3, C. Morillo3, Y. Olivares1 y J. Lira3.
1 Departamento de Biología Celular, Universidad Simón Bolívar, Aptdo. Postal 89000, Sartenejas, Caracas 1080. Venezuela. E-mail: knoris@usb.ve
2 Lab. de Microscopia Electrónica, Dpto. de Tecnología de Materiales, I.U.T., Región Capital, P.O. Box 4037, Caracas 1040. Venezuela. E-mail: fredaren@telcel.net.ve
3 Dpto. de Tecnología de los Materiales, Universidad Simón Bolívar, Aptdo. Postal 89000, Sartenejas, Caracas 1080. E-mail: jlira@usb.ve
Resumen
Desde hace al menos cuatro décadas se han ido desarrollando materiales cerámicos que permiten reproducir funciones de los organismos vivos, entre los que se destacan los vidrios denominados bioactivos. Definidos así, por su capacidad de proporcionar una respuesta biológica específica en la interfase del material que resulta en la unión química entre el material y el tejido óseo. En el presente trabajo se evaluó la compatibilidad de cinco biovidrios del sistema SiO 2 .Na 2 O.CaO.K 2 O.MgO.P 2 O 5 modificados por adiciones de Al 2 O 3 y/o B 2 O 3 , empleando células osteoblásticas derivadas de calvaria. Se encontró que el pH del medio de cultivo se hacía alcalino en presencia de los vidrios, en comparación con los controles, para todas las composiciones ensayadas. Se demostró también que la viabilidad celular es afectada de forma drástica cuando el vidrio contiene 1% de alúmina (composición V1), mientras que la combinación de Al 2 O 3 /B 2 O 3 en una relación igual a 0,66 (1% y 1,5%, respectivamente) parece favorecer la adhesión y proliferación celular, así como la deposición de Ca, sobre la superficie del material (composición V5). En conclusión, los resultados obtenidos sugieren que algunas de las composiciones estudiadas presentan las características de biocompatibilidad esperadas, previendo un uso efectivo de estos biovidrios como revestimiento para implantes rígidos.
Palabras Claves: Bioactividad, Osteoblastos, Alúmina , Microscopía Electrónica, Fluido Simulado de Plasma (FSP).
Abstract
One of the most revolutionary trends of the past four decades should be named the innovative use of specials ceramics designed to reproduce different function of living organism. Ceramics used for these purposes are defined as bioceramics. In this category we find bioactive glasses of SiO 2 .Na 2 O.CaO.K 2 O.MgO.P 2 O 5 system that show the capacity of chemical bonding between bone and this material. Al 2 O 3 and B 2 O 3 have been used in bioactive glasses to modify its surface dissolution and durability. However, Al 2 O 3 in contrast to B 2 O 3 can inhibit bone bonding, being the acceptable amount of alumina a function of glass composition. In the present work were evaluated glasses of SiO 2 .Na 2 O.CaO.K 2 O.MgO.P 2 O 5 system, modified by a variable amount of Al 2 O 3 and B 2 O 3 . Our results showed alkalinization of culture medium. Therefore, the pH and glass composition could affect the cellular viability of the osteoblast; especially when the bioactive glass contained 1% alumina with 0% B 2 O 3 in the composition. Whereas the glass contained 1.5% alumina combined with 1% B 2 O 3 looks to enhances the adhesion and proliferation of the bone cells. Those results suggest that the assayed bioactive glasses could be used as coating materials for orthopedic and dental implant.
Palabras Claves: Bioactivity, Osteoblast, Alumina , Electron MIcroscopy , Simulated Body Fluid (SBF).
Introducción
El empleo de cerámicas especialmente diseñadas para reproducir diferentes funciones de los organismos vivos, es una de las más revolucionarias tendencias de las pasadas cuatro décadas en la evolución de estos materiales. [1]
Las cerámicas usadas para estos propósitos reciben el nombre de biocerámicas, las cuales pueden ser entre otras, vidrios o vitrocerámicas bioactivas. Adicionalmente, los diferentes tipos de materiales relacionados con la medicina pueden ser clasificados como biotóxicos, cuando causan atrofia, cambios patológicos o rechazo del tejido vivo cerca del material como resultado de un proceso químico, galvánico u otro tipo; bioinertes, cuando coexisten con el material sin cambios notables ni separación del material por una capa de tejido fibroso; bioreabsorbible, cuando este se disuelve gradualmente por el sistema biológico del organismo, siendo reemplazado por el propio tejido, sin que se presente toxicidad o rechazo; y bioactivo; cuando el material proporciona una respuesta biológica específica en la interfase de este, que resulta en la unión del material y los tejidos [1, 2], tal es el caso de los biovidrios.
En la cirugía reconstructiva, la reparación de defectos de los huesos largos constituye el principal problema. Mientras que el empleo de injertos autólogos, ha sido la técnica más ampliamente recomendada, presenta una serie de inconvenientes, que incluye la morbilidad del área de donación, limitada cantidad de hueso donado, así como diferentes problemas anatómicos y estructurales. Otra alternativa es el uso de aloinjertos pero presentan el inconveniente de rechazo, por la respuesta inmunológica, así como un mayor riesgo de transmisión de enfermedades. Todo ello ha dado como resultado que en los últimos años la atención se haya dirigido hacia el uso de materiales sintéticos para el diseño de implantes.
Durante las dos últimas décadas, el desarrollo de nuevas tecnologías para implantes se ha orientado a la creación de interfaces activas entre el implante y el tejido, desarrollando el concepto de materiales bioactivos [3]. Dentro de esta importante categoría se encuentran un amplio rango de cerámicas fosfatadas (Ca-P), vidrios bioactivos (VB) y vitrocerámicas bioactivas [4,5]. Todos estos materiales poseen la característica común de generar una capa de hidroxiapatita carbonada equivalente desde el punto de vista químico y estructural al mineral biológico del hueso. Esto se conoce como el punto determinante para la biointegración [6,7]. Adicionalmente, diversos estudios han demostrado la eficacia de los biovidrios en estimular la respuesta celular en comparación con otras cerámicas Ca-P tales como la hidroxiapatita [8-10].
La capacidad de algunos vidrios de interaccionar con el tejido óseo formando una unión fuerte, se demostró para las cerámicas que contenían SiO 2 , Na 2 O, CaO y P 2 O 5 en proporciones específicas [11].
Cable y Parker [12] plantearon un modelo matemático, el cual establece una relación entre el número de reacción (RN) y el porcentaje en peso de cada uno de los óxidos añadidos. En dicho modelo se considera, no sólo la biocompatibilidad del implante, sino también, establece la diferencia entre un implante aceptable (RN=4) y una unión firme (RN>5).
Los mecanismos de unión entre el vidrio y el fluido circundante, pueden ser descritos como una secuencia de reacciones que resultan en la formación de una capa de sílice adherida firmemente al tejido óseo [13, 14]. A fin de reducir la solubilidad del vidrio en el sistema SiO 2 .Na 2 O.CaO.K 2 O.MgO.P 2 O 5 se ha incluido en la composición alúmina (Al 2 O 3 ). Si esta se encuentra como componente del vidrio en cantidades inferiores o iguales a 1,5 %, no interfiere en la unión con el tejido óseo y brinda estabilidad al material [2, 15].
Barrios de Arenas y col. [2] encontraron que algunos vidrios sintetizados en el sistema SiO 2 .Na 2 O.CaO.K 2 O.MgO.P 2 O 5 con diferente contenido de Al 2 O 3 y B 2 O 3 permiten la acumulación de calcio y fósforo en la superficie del vidrio, siempre que la relación Al 2 O 3 /B 2 O 3 se encuentre en un rango entre 0,50 y 0,55. La función del B 2 O 3 es la de actuar como agente estabilizador de la alúmina [2].
Un progreso entre la biocompatibilidad y la ingeniería de tejidos resulta inconcebible sin la ayuda de las técnicas in vitro . Los cultivos celulares representan una herramienta valiosa para la caracterización de nuevos materiales sustitutos óseos.
Las células óseas obtenidas de calvaria (huesos parietales y frontal de ratas neonatas) son de amplio uso para la caracterización de materiales sustitutos óseos, debido a que son de fácil disección, contienen escasa médula ósea y el tejido no se encuentra aún mineralizado. Adicionalmente, siendo células derivadas de animales jóvenes, presentan la capacidad de proliferar rápidamente in vitro [16].
Las células óseas u osteoblastos, son las responsables de la formación y organización de la matriz extracelular del hueso (o fase orgánica) y de su posterior mineralización [17]. La fase orgánica del tejido óseo esta compuesta en un 90 % de colágeno tipo I y el restante 10 % por proteínas no colagénicas, tales como osteopontina, osteocalcina, proteina siálica ósea (BSP por sus siglas en inlges), proteína dentina de la matriz-1, etc. Siendo las células osteoblásticas las responsables de su síntesis y secreción hacia el medio extracelular. Todas estas proteínas están implicadas en menor o mayor medida con el proceso de biomineralización.
Durante el proceso de deposición del mineral en el tejido óseo ocurre que un cierto número de osteoblastos quedan atrapados en el tejido nuevo mineralizado y sufren cambios morfológicos importantes, transformándose en los llamados osteocitos. Estas células presentan escaso citoplasma y están interconectadas entre si, en la matriz calcificada, mediante un sistema de canalículos. Es la fase más diferenciada de las células óseas y no poseen la capacidad de síntesis que expresan las células osteoblásticas maduras. En el presente trabajo nos propusimos evaluar la viabilidad, adhesión y proliferación de células osteoblásticas derivadas de calvaria de ratas, sobre vidrios del sistema SiO 2 .Na 2 O.CaO.K 2 O.MgO.P 2 O 5 con cantidades variables de Al 2 O 3 y B 2 O 3.
Procedimiento Experimental
Preparación de los vidrios
Las composiciones de los vidrios se muestran en la Tabla 1. Es importante resaltar que todas las composiciones seleccionadas cumplen con las condiciones establecidas tal que muestren un comportamiento bioactivo. Las materias primas fueron SiO 2 , CHNaO3, CaCO 3 , P 2 O 5 , B 2 O 3 y Al 2 O 3 , con una pureza mayor al 99%. Para la síntesis se siguió el procedimiento descrito por Barrios de Arenas y col. [2]. Una vez sintetizadas, las piezas de vidrio fueron cortadas para obtener una superficie de 1 cm 2 aproximadamente y desbastadas y pulidas con pasta de diamante de 1 mm.
Tabla 1. Composiciones de los vidrios (% en peso).
Preparación del Fluido Simulado de Plasma (FSP).
La solución acuosa se preparó de acuerdo a las proporciones especificadas por Kokubo [17] en estudios previos, empleando los siguientes reactivos de grado analítico: NaCl, NaHCO 3 , KCl, K 2 HPO 4 .3H 2 O, MgCl 2 .6H 2 O, CaCl 2 y Na 2 SO 4 . Estos se disolvieron en solución tampón 50 mM Tris-HCl pH 7,25.
Inmersión en el FSP.
Las muestras fueron sumergidas en el Fluido Simulado de plasma por un periodo de 4 semanas, a una temperatura constante de 37ºC. Una vez finalizado el periodo de inmersión, se limpiaron cuidadosamente con acetona y fueron embutidas en una resina al frío, para luego cortarlas transversalmente con disco diamantado. Las secciones transversales se desbastaron y pulieron con pasta de diamante de 1 m m, se recubrieron con una película de carbono y fueron analizadas empleando Microscopía Electrónica de Barrido.
Obtención de células óseas.
Los osteoblastos fueron aislados a partir de la calvaria de 12 ratas de 2-3 días de nacidas. Las calvarias fueron diseccionadas bajo condiciones asépticas y limpiadas de los tejidos blandos circundantes. Luego de 3 lavados consecutivos en buffer-fosfato salino (PBS por sus siglas en inglés), se raspó la superficie para eliminar el periostio, luego fueron cortadas en trozos de 1 mm 2 aproximadamente. Se incubaron en 2 ml de solución de digestión (SD), la cual contenía: DMEM pH 7.5, 1 mg/ml colagenasa tipo IA, 0.125 % tripsina y 50 mM EDTA, durante 20 mín. a 37 o C en baño de maría por 20 mín. El sobrenadante resultante de la primera extracción fue descartado y 2 ml de SD fresca fueron agregados e incubados en las mismas condiciones. El procedimiento fue repetido 2 veces y el sobrenadante de la tercera extracción, conteniendo las células óseas extraídas fue centrifugado a 1500 rpm x 5 mín., empleando una centrífuga Sorvall refrigerada Modelo 6000T7 (DuPont). El precipitado celular fue resuspendido en DMEM pH 7,5 complementado con 10% SFB y antibióticos (100 U/ml penicilina y 100 m g/ml estreptomicina). y sembrados en placas de Petri (100x15mm) a una densidad de 6x10 5 células. Las células fueron mantenidas a 37 o C en atmósfera húmeda y 5% CO 2 . El medio fue cambiado la primera vez a los 7 días de cultivo luego de la extracción y cada 3-4 días hasta alcanzar subconfluencia.
Para los subcultivos, las células fueron tripsinizadas (0,25%), contadas y sembradas en placas de 12 pozos, a una densidad de 1x10 4 cel/cm 2 . En cada pozo, previamente, se colocó el vidrio a ser ensayado, tratado antes con acetona/metanol (1:1, v/v), lavados con agua destilada y una vez secos, sometidos a radiación UV por 1 hora, con el fin de esterilizarlos. Como control se emplearon cubre-objetos.
El medio fue cambiado cada 3-4 días y las células se cultivaron por un periodo total de 21 días. Se evaluó la proliferación y viabilidad de las células mediante observación directa, empleando un microscopio invertido de contraste de fases (Nikon). Las imágenes fueron registradas empleando una cámara fotográfica marca Canon adaptada al microscopio invertido. El pH del medio se determinó a los 6 y 14 días de cultivo, con un pHmetro digital.
Resultados y Discusión
En el presente trabajo se prepararon vidrios de 5 composiciones diferentes (Tabla 1). Para su identificación se usó la siguiente nomenclatura: V1 , donde el número indica una composición referida en la tabla 1. V1 contenía 1 % alúmina, V2, V3 y V4, contenían 0,5, 1 y 1,5 % B 2 O 3 más no alúmina, y finalmente V5, el cual contenía la proporción de 1,5 y 1 %, Al 2 O 3 y B 2 O 3 , respectivamente (Al 2 O 3 / B 2 O 3 = 0,66).
Los vidrios bioactivos, deben su propiedad de formar una capa de hidroxiapatita (HAP) debido a un proceso descrito por Ogino y col. [18], el cual consiste en el intercambio de iones alcalinos del vidrio (en este caso Na +2 ) con H + de la solución fisiológica. En esta etapa inicial de intercambio, el resto de los componentes del vidrio no se ven afectados y es una fase que ocurre con cierta facilidad, ya que los iones Na +2 no forman parte de la estructura vítrea del material. Luego se da una segunda fase de disolución interfacial de la red vítrea, la cual provoca la ruptura de los enlaces Si-O-Si, con la creación posterior de enlaces silanol (Si-OH) en la superficie del material que se encuentra en contacto la solución fisiológica (el FSP o el medio de cultivo celular, según el caso). Esto induce un proceso de condensación y repolimerización del silicio, con formación de una capa rica en sílice, la cual favorece entonces la migración de iones Ca +2 y PO 4 -2 a través de la misma. La migración de estos iones, promueve el depósito sobre la superficie de una capa de fosfato de calcio, que crece debido a la incorporación de más iones a partir de la solución [18].
En este trabajo, se evaluó además de la bioactividad de los vidrios en FSP, la biocompatibilidad de los materiales, empleando cultivos con células osteoblásticas obtenidas de calvaria.
Las células osteoblásticas obtenidas de la tercera extracción, fueron subcultivadas a razón de 1x10 4 cél./cm 2 , en presencia de los diferentes vidrios (V1 a V5) en placas de 12 pozos (especiales para cultivo celular). Como controles se sembraron las mismas células sobre cubreobjetos corrientes.
Con la finalidad de caracterizar las células extraídas, se les determinó la actividad fosfatasa alcalina (FA) empleando el método de Lowry [19]. Se obtuvo actividad FA positiva para las células ensayadas, exhibiendo valores inclusive superiores al control positivo empleado en el ensayo (línea celular tipo osteoblastos -MG63) (datos no mostrados). Se seleccionó una relación célula/superficie de 1x10 4 cél./cm 2 a fin de obtener, al inicio, un cultivo subconfluente. Este procedimiento permite evaluar tanto la viabilidad de las células en contacto o adyacentes al material así como la capacidad proliferativa de las células en estudio, de manera cualitativa [20].
La figura 1 muestra las imágenes obtenidas por MEB de la sección transversal de los 5 vidrios, sometidos a una solución FSP (Fig 1, a-e). Para V1, V2, V3 y V4 (Fig.1, a-d) resulta evidente la formación de una capa de HAP sobre la superficie del vidrio cuando este se encuentra en contacto con el FSP. Aunque es importante destacar que la capa de HAP para V1 se aprecia como una muy delgada capa blanca en contraste con el fondo negro que brinda la resina, empleada en esta técnica de análisis, esto podría deberse al contenido de alúmina de esta composición a diferencia de V2, V3 y V4 que sólo contienen B 2 O 3 . En la muestra correspondiente a V5 (Fig.1-e), sólo se observó la formación de una capa rica en Si, lo cual podría estar indicando que sólo en los vidrios V2, V3 y V4 podría ocurrir la proliferación y mineralización de las celulas, ya que aun cuando en V1 hubo desarrollo de CaP no es muy significativa.
Para el caso de la evaluación en los medios de cultivo celular, el pH fue evaluado a los 6 y a los 14 días de cultivo (Tabla 2). Se aprecia una elevación del pH del medio de cultivo en presencia de los vidrios, para todas las composiciones estudiadas. Obteniéndose, para el día 6 de cultivo, un aumento del pH en un rango entre 0,2 y 0,5 unidades en comparación con el pH de los controles. Este efecto se explica, por el intercambio de iones sodio por parte del vidrio y protones del medio, que se produce cuando el material entra en contacto con la solución fisiológica [2, 18], tal como fue señalado anteriormente. Otros autores señalan, que la exposición de los vidrios bioactivos liberan silicio soluble al ambiente en forma de ácido silícico (debido a un intercambio con H + y H 3 O + ) causando un incremento moderado del pH de la solución [21].
Tabla 2. pH del medio de cultivo de células osteobásticas en presencia de biovidrios del sistema SiO 2 .Na 2 O.CaO.K 2 O.MgO.P 2 O 5
Este efecto es una característica común que presentan los materiales clasificados como biovidrios [4, 21,22]. En este estudio se evidencia, además, que a medida que aumenta el tiempo de contacto del vidrio con la solución (medio de cultivo), en la mayoría de los casos se observa una tendencia del pH del medio a disminuir, aproximándose al pH de los controles (Tabla 2, 14 días de cultivo). La observación de los cultivos, empleando un microscopio invertido, permitió evaluar la adhesión celular sobre los vidrios, así como la formación de una monocapa confluente de células para algunos de los vidrios estudiados, indicativo de proliferación celular. La respuesta de las células óseas frente a la presencia del material en los cultivos al evaluar viabilidad, adhesión y proliferación varió de forma importante dependiendo del tipo de vidrio presente.
Figura 1. Imágenes MEB (1000X) de la sección transversal de los vidrios de diferente composición, sumergidos por 4 semanas en FSP (a-e). El sustrato de vidrio está identificado como V, la capa rica en calcio y fósforo indicada por flecha blanca (CaP) y la zona más oscura corresponde a la resina (R). Los vidrios corresponden a: V1, (a); V2 (b); V3 (c); V4 (d) y V5 (e).
Para V1 (fig. 2), se observó adhesión a las 24 horas de sembradas las células, sin embargo, a las 48 horas, las células originalmente adheridas, se desprendieron en su totalidad y se adhirieron en la superficie del pozo de cultivo, adyacente al vidrio. Para esta misma composición se observó que al final del periodo de estudio había muy pocas células vivas en el cultivo. En la figura 2 (2-a) se observa al final del periodo experimental que en las adyacencias del borde del vidrio (resaltado con flechas negras en la figura) no fue posible identificar células vivas en el cultivo. V1 fue el biovidrio que presentó el valor de pH más alcalino de todas las composiciones ensayadas (Tabla 2).
Cambios en la concentración de [H+] pueden influir profundamente el metabolismo celular y su función, incluyendo la viabilidad celular [21, 23]. Por otra parte, no se puede descartar que este efecto citotóxico observado para este material, sea inducido por la alúmina.
En V1, la alúmina se incluyó en una cantidad inferior al 3%, tal como es recomendada para la elaboración de vidrios bioactivos [12] a fin de que no causar inestabilidad para la unión del vidrio con el tejido óseo, sin embargo, en esta composición no se incluyó el B 2 O 3 , compuesto que estabiliza la alúmina [2]. Siendo así, es probable que cantidades importantes de alúmina, hayan impedido las reacciones para el intercambio iónico necesarios para la bioactividad.
V2 y V3, mostraron un incremento del pH a los 6 días, el cual a los 14 días de cultivo disminuyó, alcanzando valores ligeramente superiores a los controles (Tabla 2). Para estas composiciones se observó que si bien las células no se mantuvieron adheridas a la superficie de los vidrios, crecieron hasta formar una monocapa confluente en toda la superficie del pozo incluyendo el área adyacente a los vidrios (Fig. 2-b, se muestra imagen sólo para el vidrio V2).
Figura 2. Fotomicrografías de los cultivos de células osteoblásticas en presencia de vidrios bioactivos. Aumento 200X. a) Interface borde vidrio V1; b) Células formando una monocapa confluente adyacente a V2; c) Material precipitado observado en cultivo con V4, d) Células adheridas a la superficie del vidrio V4 (señaladas con flechas negras); e) Células formando monocapa confluente adyacente al vidrio V5; f) Células adheridas a la superficie del vidrio V5 (señaladas con flechas negras).
Cuando las células se cultivaron con el vidrio V4, se observó la presencia de precipitado alrededor del vidrio al final de periodo de estudio (Fig. 2-c). Este material precipitado, probablemente derivado de la degradación del vidrio, pareció no ejercer efectos negativos sobre las células óseas, puesto que se observó que las células se mantuvieron vivas y proliferaron hasta el final del experimento, alrededor de dicho material (datos no mostrados). Adicionalmente, fue posible identificar algunas células con aspecto alargado, firmemente adheridas (Fig. 2d), a pesar de no observarse un número importante de células sobre la superficie, el hecho de que se encuentren adheridas y viables es indicativo de que el material además de ser bioactivo, resulta biocompatible.
Los resultados más favorables desde el punto de vista biológico, fueron los obtenidos al evaluar in vitro al vidrio V5. En la figura 2 se observa la presencia de una monocapa confluente alrededor del vidrio V5 (Fig 2-e), así como la presencia de un número importante de células adheridas a la superficie (Fig 2-f) las cuales exhiben apariencia de osteocitos (células óseas completamente diferenciadas).
El pH del medio de cultivo en presencia de V5 se mantuvo constante, exhibiendo 0,2 unidades de pH por encima de los valores reportados para los controles.
Estos resultados en conjunto señalan a la composición V5, como la más favorable y compatible con las células óseas. V5 es el único biovidrio de los estudiados, que contiene alúmina y B 2 O 3 , manteniendo una relación Al 2 O 3 /B 2 O 3 = 0,66.
Barrios de Arenas y col [2] reportaron bioactividad cuando la relación Al 2 O 3 /B 2 O 3 se mantenía en un rango de 0,50-0,55, sin embargo, a pesar de que la relación empleada en este estudio, es mayor a ese rango y en presencia de FSP no se aprecia bioactividad, al encontrarse en el material con células óseas, resulta en la deposición de Ca sobre el material, posiblemente favorecido por la actividad de estas últimas.
Todas las composiciones estudiadas presentan un RN>5. Esta relación permite suponer al vidrio como bioactivo y capaz de promover una unión fuerte con el tejido óseo (de acuerdo a la formula descrita por Cable y Parker [12]). En nuestro estudio, se demostró que la variedad de las respuestas encontradas para cada vidrio permiten afirmar que pequeñas variaciones en la composición, como las aquí ensayadas, inducen respuestas muy diversas por parte de las células óseas.
Conclusiones
Los resultados del presente estudio muestran que el vidrio del sistema SiO 2 .Na 2 O.CaO.K 2 O.MgO.P 2 O 5 conteniendo tanto Al 2 O 3 como B 2 O 3 en su composición, resultó ser el más favorable para la actividad de las células osteoblásticas, tanto en su capacidad de proliferar en presencia del material, así como en la factibilidad de adherirse a la superficie del mismo; cualidades importantes para los materiales diseñados como potenciales sustitutos óseos de pequeñas dimensiones o para el recubrimiento de implantes rígidos (prótesis ortopédicas o dentales)
Ulteriores estudios deberán ser conducidos con el fin de evaluar estos materiales y el comportamiento de las células óseas en contacto con ellos, estudiando características funcionales de las células, como son, la capacidad de diferenciarse y biomineralizar.
La presente investigación fue financiada parcialmente por fondos otorgados por el Decanato de Investigación y Desarrollo, Universidad Simón Bolívar, Proyecto DI-CB-S199146-PN y por el Proyecto FONACIT G-2001000900.
Referencias
1. V.A. Dubok. Powder Metallurgy and Metal Ceramics , 7-8 (2000) 69-87 [ Links ]
2. I de Arenas, C. Schattner, M. Vasquez. Rev. LatinAm. Met. Mat . 21[2] (2001) 90-95. [ Links ]
3. L.L Hench., R.J Splinter., W.C Allen., T.K Greenlee. Part 1. J Biomed Mater. Res Symposium , 2 (1971) 117-141. [ Links ]
4. LL Hench, J.K. West Life Chem. Rep. , 13 (1996) 187-241 [ Links ]
5. T Kokubo, S Ito, T Huang, T Huyashi, S Sakka , T Kitsugi, Yamamuro J Biomed Mater. Res , 24 (1990) 331-343. [ Links ]
6. T Kitsugi, T Nakamura, T Yamamura, T Kokubo, T Shibuya, T. Takagi. J. Biomed. Mater. Res. 21 (1987) 1255-1271. [ Links ]
7. G Ito, T Matsuda, N Inoue, T Kamegai J Biomed Mater. Res, 21 (1987) 485-497. [ Links ]
8. H Oonishi, S Kutshitani, E Yasukawa, H Iwaki, L Hench, J Wilson, E Tsuji, T Sugihara Clin Orthoped Rel Res , 334 (1997) 316-325. [ Links ]
9. WCA Vrouwenvelder, CG Groot, K Groot J. Biomed. Mater. Res. , 27 (1993): 465-475. [ Links ]
10. WCA Vrouwenvelder, CG Groot, K Groot J. Biomaterials , 15 (1994). 97-106. [ Links ]
11. LL Hench, R.J. Splinter, W.C. Allen, T.K. Greenlee Jr. J. Biomed Mater Res. 2[1] (1972) 117-141. [ Links ]
12. M. Cable, J.M. Paker. High performance glasses Blackie and Son Limited. Glasgow. Reino Unido (1992) pp 155-156. [ Links ]
13. L.L. Hench. J Am. Ceram. Soc . 74 [7] (1991) 1487-1510. [ Links ]
14. U. Gross, V. Strunz. J Biomed Mater. Res . 19 (1985) 251. [ Links ]
15. O.H. Andersson, K.H. Karlsson, K. Kagasniemi, Yli-Urpo. Glasstech. Ber., 61 (1988) 300-305. [ Links ]
16. R. Bizios. Biotechn Bioingen. 43 (1994) 582-585. [ Links ]
17. T. Kokubo, H. Kushitani, S., S. Sakka, T. Kitsugi, T. Yamamuro. J. Biomed. Mater. Res. 24 (1990) 721-734. [ Links ]
18. M. Ogino, F. Ohuchi., L.L. Hench. J. Biomed. Mater. Res. 14 (1980) 55-64. [ Links ]
19. O.H. Lowry. Methods Enzymol. 4 (1955) 371-372. [ Links ]
20. H. Hagiwara, M. Naruse, C Adachi., A Inoue, Y. Hiruma, E. Otsuka, K Naruse, H Demura, s. Hirose. J Biochem . 126 (1999) 168-173. [ Links ]
21. I.A. Silver, J. Deas, M Erecinska. Biomaterials 22 (2001) 175-185. [ Links ]
22. P. Ducheyne. M.R.S. Bull., 23 (1998) 43-49 [ Links ]
23. W.B. Busa, R. Nuccitelli. Am J Physiol . 284 (1984) R409-438. [ Links ]