Comparación in vitro de la biocompatibilidad de sustratos de titanio biofuncionalizados con Alginato vs sustratos recubiertos con hidroxiapatita

Abstract

Este estudio presenta los resultados de las pruebasin vitrode la biocompatibilidad de sustratos de titanio biofuncionalizados con diferentes tipos de recubrimientos. Se identificaron los parámetros de recubrimiento mediante electroespraypara los grupos de hidroxiapatita, alginato yun compuesto hidroxiapatita/alginato. Se realizó caracterización morfológica con microscopia electrónica de barrido (SEM) y perfilometria. Posteriormente se evaluó la biocompatibilidad a través de la prueba de apatita bone- like por medio de un fluido corporal simulado y los resultados se observaron a través de difracción de rayos X (DRX). Se muestra en el análisis de DRXque para todos los grupos evaluados hubo formación de apatita, sin embargo teniendo en cuenta las características morfológicas y químicas,el compuesto hidroxiapatita/alginato presento mejores resultados sobre los sustratos de titanio. Adicionalmente se observa que el recubrimiento del alginato potencia las características bien conocidas que presenta los recubrimientos de hidroxiapatita. Por lo anterior se considera que estos revestimientos compuestos podría tener aplicaciones potenciales en el campo de la ingeniería de tejidos para servir de vehículo y espaciadores en la entrega de factores de crecimiento, medicamentos, que pueden impulsar efectivamente la regeneración ósea y mejorar la oseointegración de los implantes dentales.

Abstract. This present study involves the results of in vitro tests of the biocompatibility of titanium substrates bio-functionalized with different types of coatings. The coating parameters through electrospray for groups of hydroxyapatite, alginate and a hydroxyapatite/alginate compound were identified. The morphological characterization was performed through scanning electron microscopy (SEM) and profilometry. Subsequently, biocompatibility was evaluated by applying Bone Apatite-Like Test through a simulated body fluid and the results are observed by Xray diffraction (XRD). The analysis XRD proved that apatite formation occurred for all of the evaluated groups. However, the hydroxyapatite/alginate composite showed better results on titanium substrates because of its morphological characteristics. Furthermore, it has been demonstrated that the features of hydroxyapatite coatings were powered by the alginate coating. Therefore, findings revealed that such composite coatings could have many potential applications in the field of tissue engineering so as to be used as spacers on growth factors, prescription delivery; which can effectively boost bone regeneration and improve osseointegration in dental implants.