Tratamiento superficial avanzado para implantes dentales
Figura 1. Micrografías electrónicas de barrido de la superficie (a) y de corte transversal (b) de los recubrimientos formados por OEP: (a) sobre Ti grado I

Tabla de contenidos

Resumen

La oxidación electrolítica con plasma es una técnica avanzada de anodizado que permite ajustar en una sola etapa tanto la composición como la morfología y topografía de implantes basados en titanio y sus aleaciones. En el presente trabajo se describen algunas de las características de estos recubrimientos fabricados en titanio de grado I, IV y V, así como los primeros resultados de su comportamiento in vitro que demuestran su capacidad para mejorar la bioactividad y resistencia frente a la corrosión en fluido corporal.

Abstract

Plasma electrolytic oxidation (PEO) is an advanced surface treatment technique for implants based on titanium and its alloys. This anodizing-like process enables simultaneous modification of the surface composition, morphology and topography. The present work describes the characteristics of the PEO coatings generated on titanium of commercial grades I, IV and V and some of the aspects of their bioactivity and corrosion resistance in vitro.

Introducción

El titanio y sus aleaciones son unos excelentes candidatos para el desarrollo de implantes dentales y prótesis en la industria biomédica debido a su excelente biocompatibilidad con el tejido celular, su buena estabilidad mecánica y su elevada resistencia a la corrosión (1,2). Sin embargo, el titanio es un material inerte, por lo que su oseointegración, es decir, la bioadhesión entre el tejido óseo y el implante está limitada, siendo necesario realizar tratamientos superficiales (3-5). El ataque químico y el granallado o chorreado con partículas cerámicas (arena, alúmina o zirconia) son algunos de los métodos utilizados habitualmente para aumentar la rugosidad superficial del titanio con el objetivo de facilitar la adhesión celular. Sin embargo, estos métodos únicamente afectan a la topografía y no a la composición de la superficie.

Otras alternativas que se suelen emplear consisten en el anodizado convencional y la formación de recubrimientos de hidroxiapatita por métodos de proyección térmica. El primero de ellos produce una capa barrera de TiO2 amorfa de 20-100 nm de espesor y que se puede modificar con tratamientos térmicos posteriores, consiguiendo un recubrimiento cristalino de anatasa y/o rutilo de mayor bioactividad. Sin embargo, la adición de varios pasos al proceso de fabricación, alarga y encarece el producto final. En cuanto a la hidroxiapatita depositada por métodos de proyección térmica, presenta como principal inconveniente una pobre adhesión con el sustrato.

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Autores

    Departamento de Ciencia de Materiales, Facultad de Ciencias Químicas, Universidad Complutense de Madrid, España.

    Colaboradores

    • Beatriz Mingo - Departamento de Ciencia de Materiales, Facultad de Ciencias Químicas, Universidad Complutense de Madrid, España.
    • Dr. Enrique Martínez-Campos - Grupo de Ingeniería de Tejidos, Instituto de Estudios Biofuncionales, Universidad Complutense de Madrid, España.
    • Dr. José Luis López Lacomba - Grupo de Ingeniería de Tejidos, Instituto de Estudios Biofuncionales, Universidad Complutense de Madrid, España.
    • Dr. Raúl Arrabal - Departamento de Ciencia de Materiales, Facultad de Ciencias Químicas, Universidad Complutense de Madrid, España.
    • Dr. Rodrigo Guzmán - Grupo de Ingeniería de Tejidos, Instituto de Estudios Biofuncionales, Universidad Complutense de Madrid, España.
    • Dra. Marta Mohedano - Helmholtz Zentrum Geesthacht, Magnesium Innovation Centre, Institute of Materials Research, Geesthacht, Alemania.