Biofuncionalización de superficies de titanio para la mejora del proceso de osteointegración

Abstract

Todo implante, al introducirse en el organismo, posee un cierto porcentaje de rechazo. Diversas investigaciones en curso están intentando disminuir este valor, al igual que el presente proyecto. El estudio realizado pretende mejorar la osteointegración del implante de titanio una vez ha sido implantado en el individuo. Para ello se ha llevado a cabo la biofuncionalización de superficies de probetas de titanio comercialmente puro de grado dos mediante una previa silanización y posterior unión covalente con un péptido el cual contiene una secuencia de adhesión celular. La primera parte de la memoria se centra en la elección del silano a utilizar y en la mejora del proceso de silanización. Mediante la técnica de ToF-SIMS y la fluorescencia ha sido demostrado que el silano que genera un enlace estable sobre la superficie de titanio corresponde al CPTES. Éste genera una monocapa estable en la superficie de titanio u es fácil de detectar. Para poder obtener los resultados de fluorescencia se ha utilizado el péptido 5(6)-Carboxyfluorescein-GGGK el cual consiste en un péptido sintético con la característica de poseer un fluoróforo en su estructura. Como mejora en el proceso de silanización se han estudiado y evaluado todos los pasos del proceso a fin de optimizarlo. Además ha sido posible demostrar mediante el ángulo de contacto entre otras técnicas que un aumento en la rugosidad aumenta el carácter hidrofóbico expuesto por el material de estudio. Una segunda parte está basada en el enlace CPTES-péptido. Para su estudio se han utilizado técnicas de gran resolución como es el XPS demostrándose su estabilidad y su carácter covalente. Finalmente se ha realizado un ensayo de adhesión celular con una línea osteoblástica. Para una buena cuantificación y análisis de los resultados han sido teñidos los núcleos, filamentos de actina y los puntos focales de las integrinas de las células osteoblásticas MG63 fijadas sobre la superficie de titanio. Bajo el microscopio ha sido posible observar las mejoras obtenidas en comparación al titanio sin tratar tanto en el número de células obtenidas como en su área expandida sobre el material. Para concluir es importante comentar que el estudio realizado forma parte de un proyecto de mayor alcance pudiendo ver que los resultados obtenidos dan una idea de los interesantes resultados que pueden esperarse de éste.