Evaluación de la Microestructura y Textura Superficial de Microimplantes Ortodónticos Cubiertos con Capas Bioactivas Enriquecidas con Nanopartículas de Plata
Autores: Sycinska-Dziarnowska, Magdalena; Zibka, Magdalena; Cholewa-Kowalska, Katarzyna; Spagnuolo, Gianrico; Park, Hyo-Sang; Lindauer, Steven J.; Woniak, Krzysztof
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Evaluación de la Microestructura y Textura Superficial de Microimplantes Ortodónticos Cubiertos con Capas Bioactivas Enriquecidas con Nanopartículas de Plata
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales para aplicaciones biomédicas
Palabras clave
Infecciones bacterianas
Formación de biopelículas
Nanopartículas de plata
Calcio
Fósforo
Microestructura
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 22
Citaciones: Sin citaciones
Las infecciones bacterianas son una causa común de complicaciones clínicas asociadas con el uso de microimplantes ortodónticos. La formación de biofilm en sus superficies y la posterior infección de los tejidos periimplantarios pueden resultar en la exfoliación o la extracción quirúrgica de estos dispositivos médicos. Con el fin de mejorar las propiedades de los microimplantes, se investigaron recubrimientos híbridos enriquecidos con nanopartículas de plata, calcio y fósforo. El presente estudio tuvo como objetivo evaluar la microestructura de microimplantes disponibles comercialmente compuestos de una aleación médica TiAlV (Ti6Al4V) cubierta con capas orgánico-inorgánicas obtenidas por el método sol-gel utilizando la técnica de dip-coating. Las microestructuras y composiciones superficiales elementales de los microimplantes estériles, grabados y modificados por capas fueron caracterizadas mediante microscopía electrónica de barrido con espectroscopia de energía dispersiva de rayos X (SEM-EDS). Se detectaron elementos como plata (Ag), calcio (Ca), fósforo (P), silicio (Si), oxígeno (O) y carbono (C) en la capa superficial del microimplante. Las observaciones de SEM revelaron que los microimplantes de control (no grabados) tenían superficies lisas con solo embellecimiento relacionado con la fabricación, mientras que el grabado en ácido fluorhídrico aumentó la rugosidad de la superficie e introdujo flúor en los microimplantes. Las capas con solo nanopartículas de plata redujeron la rugosidad de la superficie del implante, y no se observó extrusión, mientras que se observaron mayor rugosidad y porosidad emergente cuando las capas se enriquecieron con calcio y fósforo. La mayor rugosidad se observó en los microimplantes grabados con AgNPs y CaP, mientras que la capa solo de AgNPs mostró una reducción en el parámetro promedio de rugosidad debido a una menor porosidad. Mejorar la efectividad de los microimplantes se puede lograr aplicando tratamientos superficiales selectivos a diferentes partes. Al mantener el área de contacto con el tejido externo lisa mientras se hace rugosa el área de contacto con el hueso para promover una integración más fuerte con el tejido óseo, se puede mejorar significativamente el rendimiento general de los implantes.
Descripción
Las infecciones bacterianas son una causa común de complicaciones clínicas asociadas con el uso de microimplantes ortodónticos. La formación de biofilm en sus superficies y la posterior infección de los tejidos periimplantarios pueden resultar en la exfoliación o la extracción quirúrgica de estos dispositivos médicos. Con el fin de mejorar las propiedades de los microimplantes, se investigaron recubrimientos híbridos enriquecidos con nanopartículas de plata, calcio y fósforo. El presente estudio tuvo como objetivo evaluar la microestructura de microimplantes disponibles comercialmente compuestos de una aleación médica TiAlV (Ti6Al4V) cubierta con capas orgánico-inorgánicas obtenidas por el método sol-gel utilizando la técnica de dip-coating. Las microestructuras y composiciones superficiales elementales de los microimplantes estériles, grabados y modificados por capas fueron caracterizadas mediante microscopía electrónica de barrido con espectroscopia de energía dispersiva de rayos X (SEM-EDS). Se detectaron elementos como plata (Ag), calcio (Ca), fósforo (P), silicio (Si), oxígeno (O) y carbono (C) en la capa superficial del microimplante. Las observaciones de SEM revelaron que los microimplantes de control (no grabados) tenían superficies lisas con solo embellecimiento relacionado con la fabricación, mientras que el grabado en ácido fluorhídrico aumentó la rugosidad de la superficie e introdujo flúor en los microimplantes. Las capas con solo nanopartículas de plata redujeron la rugosidad de la superficie del implante, y no se observó extrusión, mientras que se observaron mayor rugosidad y porosidad emergente cuando las capas se enriquecieron con calcio y fósforo. La mayor rugosidad se observó en los microimplantes grabados con AgNPs y CaP, mientras que la capa solo de AgNPs mostró una reducción en el parámetro promedio de rugosidad debido a una menor porosidad. Mejorar la efectividad de los microimplantes se puede lograr aplicando tratamientos superficiales selectivos a diferentes partes. Al mantener el área de contacto con el tejido externo lisa mientras se hace rugosa el área de contacto con el hueso para promover una integración más fuerte con el tejido óseo, se puede mejorar significativamente el rendimiento general de los implantes.