Biomateriales al servicio de la Odontología

En el Centro de Investigación en Ingeniería Biomédica de la Universidad Politécnica de Catalunya se ha desarrollado un proyecto que ha dado como resultado la obtención de un implante dental con propiedades biomiméticas.

El concepto de multidisciplinariedad en la ciencia se impone cuando los retos pasan por desarrollar soluciones a problemas poliédricos, en los que se precisa la colaboración de especialistas de distintas áreas. Del encuentro entre investigadores de ámbitos complementarios, cuando es exitoso, suelen obtenerse resultados más robustos y soluciones más completas.

En la Universidad Politécnica de Cataluña este tipo de procesos de investigación se producen de forma natural, fruto del trabajo complementario de sus investigadores y tecnólogos, y de la colaboración continuada con empresas y organizaciones del sector productivo.

Un buen ejemplo de este tipo de proyectos de investigación e innovación lo encontramos en el Centro de Investigación en Ingeniería Biomédica (CREB UPC), en su división de Biomateriales, Biomecánica e Ingeniería de Tejidos. En CREB UPC colaboran especialistas en bioingeniería, ingeniería de materiales y robótica, químicos, biólogos celulares, biólogos moleculares, microbiólogos, cirujanos, etc., entre otros, en el desarrollo de biomateriales para la regeneración y la reparación funcional de tejidos y órganos. Combinando los conocimientos y las habilidades de un equipo interdisciplinar, se ha logrado avanzar en el conocimiento de las técnicas de caracterización superficial de los materiales, así como en el estudio del efecto de sus propiedades en la respuesta biológica.

Los trabajos del equipo liderado por el Dr. Francisco Javier Gil Mur, permitieron el desarrollo de un proyecto, en colaboración con la empresa Klockner, que dio como resultado la obtención de un implante dental con propiedades biomiméticas, que ofrecía una excelente resistencia a la corrosión, superior a la del titanio, empleado de manera tradicional. Se trata de un producto cuyo material base ofrecía una resistencia mecánica superior, que, sumada a la introducción de tensiones residuales compresivas en su superficie, dificultaba la aparición de grietas por los ciclos masticatorios, favoreciendo su buen comportamiento mecánico mientras el implante dental esté en servicio.

El implante dental presenta un cuello que favorecía el sellado biológico e impedía la formación de placa bacteriana. Se puede regular la orientación de las células fibroblásticas para el crecimiento del tejido de manera óptima, para evitar la posible filtración bacteriana.

El cuerpo del implante incorpora una superficie exclusiva, formada por una capa rugosa y pasivada de óxido de titanio que se modificaba posteriormente mediante un tratamiento termoquímico formando una superficie osteoinductiva, que promueve una rápida osteointegración, a la vez que provoca un aumento en la resistencia a la corrosión del implante. Estos resultados han sido publicados en diversas publicaciones científicas de alto impacto en el campo dental.

La superficie desarrollada produce una estimulación de las células osteoblásticas favoreciendo su adhesión, proliferación y diferenciación, debido, principalmente, a sus características químicas y microtopográficas, que conferían propiedades bioactivas a la superficie del implante.

CIT UPC

Desde el Centro de Innovación y Tecnología de la Universidad Politécnica de Cataluña (CIT UPC) generan soluciones integrales multidisciplinares para las empresas. Su trabajo está avalado por contratos con más de 800 empresas clientes y 91 patentes registradas.