Recubrimientos biocompatibles obtenidos por Proyección Térmica y estudio in vitro de la función osteoblástica.
[cat] La hidroxiapatita (HA) ha sido ampliamente estudiada y clínicamente probada debido a sus propiedades bioactivas. Al ser un material demasiado frágil para ser implantado en condiciones sometidas a carga, se suele aplicar en forma de recubrimientos sobre sustratos metálicos para combinar las bue...
| Autor: | |
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| Tipo de recurso: | tesis doctoral |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 2007 |
| País: | España |
| Institución: | Universidad de Barcelona |
| Repositorio: | Dipòsit Digital de la UB |
| OAI Identifier: | oai:diposit.ub.edu:2445/36451 |
| Acceso en línea: | https://hdl.handle.net/2445/36451 http://www.tdx.cat/TDX-0628107-110452 http://hdl.handle.net/10803/1077 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Materials biomèdics Revestiments protectors Biocompatibilitat Pròtesis de maluc Pròtesis ortopèdiques Articulacions artificials Artroplàstia Articulació coxofemoral Cirurgia ortopèdica Enginyeria biomèdica Teixit ossi Biomedical materials Protective coatings Biocompatibility Hip prosthesis Orthopedic implants Artificial joints Arthroplasty Hip joint Orthopedic surgery Biomedical engineering Bone |
| Sumario: | [cat] La hidroxiapatita (HA) ha sido ampliamente estudiada y clínicamente probada debido a sus propiedades bioactivas. Al ser un material demasiado frágil para ser implantado en condiciones sometidas a carga, se suele aplicar en forma de recubrimientos sobre sustratos metálicos para combinar las buenas propiedades mecánicas de los metales con las excelentes propiedades biológicas de HA. Aunque los recubrimientos de HA pueden ser obtenidos por una amplia gama de técnicas de deposición, la proyección térmica por plasma atmosférico (APS) es el proceso más utilizado industrialmente La principal limitación que presentan de los recubrimientos de HA obtenidos por APS es la generación de una fase amorfa y otras fases de fosfato de calcio diferentes a la HA. Estas fases, al ser más solubles que la HA cristalina en medios fisiológicos, pueden causar inestabilidad mecánica y adhesiva en el recubrimiento poniendo en compromiso la integridad de la interfaz hueso-recubrimiento. Por este motivo el principal objetivo de la presente tesis doctoral fue estudiar técnicas alternativas para mejorar la adherencia de estos recubrimientos después de estudios inmersión en medios fisiológicos. Una posible alternativa es la proyección térmica de HA por alta velocidad (HVOF), ya que al utilizar temperaturas inferiores a la proyección APS se minimiza la degradación térmica del material. En este estudio se han comparado recubrimientos obtenidos mediante la técnica HVOF y APS, pudiéndose observar que los recubrimientos obtenidos por HVOF presentan la misma adherencia que los de APS pero una mayor cristalinidad y mayor pureza. Este tipo de recubrimientos presentaron así mismo un buen comportamiento in vitro con cultivos celulares de osteoblastos. A pesar de las mejoras en la cristalinidad y pureza de los recubrimientos obtenidos por HVOF respecto los obtenidos por APS, la fase amorfa se concentraba en la interfaz substrato-recubrimiento como ocurría con los obtenidos por APS. Esta fase amorfa debido a su rápida disolución en medios fisiológicos compromete el anclaje del recubrimiento una vez en funcionamiento, por lo que se plantearon posibles mejoras entre las que se encuentran la cristalización total del recubrimiento mediante tratamientos térmicos, la utilización de capas de anclaje de materiales cerámicos biocompatibles entre el substrato metálico y la capa de HA y la obtención de recubrimientos de cristalinidad gradual, es decir, más cristalino en la interfaz y menos en la superficie. Estos últimos han permitido combinar las buenas propiedades de una interfaz cristalina, resistente a la degradación en medios fisiológicos y con buena adherencia, con las propiedades de una superficie parcialmente amorfa como son la capacidad de depositar una capa de apatita que favorece una buena respuesta in vitro de la diferenciación celular y una osteointegración más rápida en los primeros estadios. |
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