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El alto contenido de boro mejora la biodegradación del vidrio bioactivo

Autores: Gharbi, Amina; Oudadesse, Hassane; el Feki, Hafedh; Cheikhrouhou-Koubaa, Wissem; Chatzistavrou, Xanthippi; V. Rau, Julietta; Heinämäki, Jyrki; Antoniac, Iulian; Ashammakhi, Nureddin; Derbel, Nabil

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico
2023

El alto contenido de boro mejora la biodegradación del vidrio bioactivo


Categoría

Ciencias de los Materiales

Subcategoría

Materiales para aplicaciones biomédicas

Palabras clave

Boro
Vidrio bioactivo
Desarrollo óseo
Regeneración
Proceso sol-gel
Hidroxiapatita

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 18

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
El vidrio bioactivo derivado de Hench (BaG) que contiene boro (B) se explora en este trabajo, ya que juega un papel importante en el desarrollo y regeneración ósea. También se encontró que el B mejora la disociación del BaG. Sin embargo, solo es posible incorporar una cantidad limitada de B. Para aumentar la cantidad de B en BaG, se fabricaron vidrios borosilicatados bioactivos (BaG-B) basados en el uso del proceso de gelificación por solución (sol-gel). En este trabajo, se logró por primera vez un alto contenido de B (20% en peso) en BaG, respetando las condiciones de bioactividad y biodegradabilidad requeridas por Hench. La capacidad de BaG-B para formar una fase de apatita se evaluó in vitro mediante inmersión en un fluido corporal simulado (SBF). Luego, se estudiaron la estructura química y los cambios morfológicos en el BaG-B fabricado (x = 0, 5, 10 y 20). Se observó la formación de una capa de hidroxiapatita (HAp) mediante difracción de rayos X (XRD) y espectroscopía infrarroja (IR). La presencia de la capa de HAp se confirmó utilizando microscopía electrónica de barrido (SEM) y microscopía electrónica de transmisión (TEM). Se evaluaron la bioactividad mejorada y la estabilidad química de BaG-B con un estudio de intercambio iónico basado en espectrometría de emisión óptica de plasma acoplado inductivamente (ICP-OES) y espectroscopía de dispersión de energía (EDS). Los resultados indican que al aumentar la concentración de B en BaG-Bx, se puede mejorar la tasa de cristalización y la calidad de la nueva capa de HAp formada en las superficies de BaG-B. La presencia de B también conduce a una mayor degradación de los BaGs en SBF. En consecuencia, el BAG-B se puede utilizar para la regeneración ósea, especialmente en niños, debido a su degradación más rápida en comparación con el vidrio sin B.

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