Fabricación y Caracterización de Andamios Gyroides Altamente Porosos Compuestos de Mineral Óseo Desproteinizado
Autores: Durán Hernández, Otoniel; Baumer, Vail; Marrero, Genesis; Karumanchi, Sreya; Prawel, David
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Fabricación y Caracterización de Andamios Gyroides Altamente Porosos Compuestos de Mineral Óseo Desproteinizado
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales para aplicaciones biomédicas
Palabras clave
Defectos óseos
Andamios bioingenierizados
Estructuras porosas
Materiales osteoconductivos
Mineral óseo bovino desproteinizado
Grandes defectos óseos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 21
Citaciones: Sin citaciones
Los métodos de tratamiento actuales para defectos óseos críticos implican la implantación de grandes injertos óseos, que están limitados por la disponibilidad de tejido y la incapacidad de sanar correctamente con altas tasas de complicaciones. Han surgido andamios bioingenierizados, que utilizan materiales biodegradables y altamente osteoconductivos en estructuras porosas para satisfacer los altos requisitos de transporte de masa de grandes defectos óseos. Los biomateriales de andamios ideales requieren un equilibrio entre resistencia, composición y osteoconducción, un equilibrio que aún no se ha descubierto. Materiales de origen natural como el mineral óseo bovino desproteinizado (DBBM) han tenido un uso clínico exitoso durante décadas como rellenos de vacío óseo, pero su forma granular o de pasta carece de la porosidad interconectada necesaria para tratar grandes defectos. Aprovechando el éxito clínico del DBBM, este artículo presenta la primera fabricación de andamios altamente porosos compuestos de mineral óseo desproteinizado de origen natural, para un posible uso en grandes defectos óseos. Se preparó polvo de mineral óseo ovino a partir de hueso ovino fresco, se fabricó en una suspensión fotopolimérica y se imprimió en 3D utilizando un proceso de fotocasting en andamios gyroides con un 67% de porosidad. Se evaluaron y compararon la composición del mineral óseo ovino, la microestructura superficial, las propiedades de compresión y la probabilidad de fallo con andamios gyroides compuestos de fosfato tricálcico. Ambos tipos de andamios eran similares, con características en el rango bajo del hueso esponjoso humano.
Descripción
Los métodos de tratamiento actuales para defectos óseos críticos implican la implantación de grandes injertos óseos, que están limitados por la disponibilidad de tejido y la incapacidad de sanar correctamente con altas tasas de complicaciones. Han surgido andamios bioingenierizados, que utilizan materiales biodegradables y altamente osteoconductivos en estructuras porosas para satisfacer los altos requisitos de transporte de masa de grandes defectos óseos. Los biomateriales de andamios ideales requieren un equilibrio entre resistencia, composición y osteoconducción, un equilibrio que aún no se ha descubierto. Materiales de origen natural como el mineral óseo bovino desproteinizado (DBBM) han tenido un uso clínico exitoso durante décadas como rellenos de vacío óseo, pero su forma granular o de pasta carece de la porosidad interconectada necesaria para tratar grandes defectos. Aprovechando el éxito clínico del DBBM, este artículo presenta la primera fabricación de andamios altamente porosos compuestos de mineral óseo desproteinizado de origen natural, para un posible uso en grandes defectos óseos. Se preparó polvo de mineral óseo ovino a partir de hueso ovino fresco, se fabricó en una suspensión fotopolimérica y se imprimió en 3D utilizando un proceso de fotocasting en andamios gyroides con un 67% de porosidad. Se evaluaron y compararon la composición del mineral óseo ovino, la microestructura superficial, las propiedades de compresión y la probabilidad de fallo con andamios gyroides compuestos de fosfato tricálcico. Ambos tipos de andamios eran similares, con características en el rango bajo del hueso esponjoso humano.