El efecto de la funcionalización de superficie de aleación de magnesio en la degradabilidad, bioactividad, citotoxicidad y actividad antibiofilm
Autores: Nocchetti, Morena; Piccinini, Michela; Pietrella, Donatella; Antognelli, Cinzia; Ricci, Maurizio; Di Michele, Alessandro; Jalaoui, Layla; Ambrogi, Valeria
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
El efecto de la funcionalización de superficie de aleación de magnesio en la degradabilidad, bioactividad, citotoxicidad y actividad antibiofilm
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales para aplicaciones biomédicas
Palabras clave
Aleaciones de magnesio
Biodegradabilidad
Actividad antibiofilm
AZ31
Hidroxilo (polietilenooxipropilo) silano
Silano de amonio cuaternario
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 20
Citaciones: Sin citaciones
Las aleaciones de magnesio son biomateriales prometedores para ser utilizados como implantes temporales debido a su biocompatibilidad y biodegradabilidad. La principal limitación en el uso de estas aleaciones es su rápida biodegradación. Además, el riesgo de infecciones microbianas, que a menudo siguen a la cirugía del implante y son difíciles de erradicar, es otro desafío. Así, con el objetivo de reducir la biodegradabilidad y conferir actividad antibiofilm, se modificaron adecuadamente láminas de la aleación de magnesio AZ31 con la introducción de silano hidroxilo (polietilenoóxido)propílico (PEG) y cadenas de silano de amonio cuaternario (QAS). Las láminas derivatizadas fueron caracterizadas por espectroscopía ATR-FTIR y se evaluaron sus desempeños en cuanto a su estabilidad, liberación de Mg in vitro y bioactividad in vitro. Los resultados mostraron un aumento en la estabilidad con una reducción en la corrosión, una liberación más lenta de iones de Mg y la formación de hidroxiapatita en la superficie de las láminas. Además, se llevaron a cabo evaluaciones de citotoxicidad en fibroblastos gingivales humanos, mostrando que las placas AZ31 y AZ31-PEG tenían buena cito compatibilidad. Finalmente, se llevó a cabo la actividad antibiofilm evaluando la capacidad de inhibición de la adhesión y formación de biofilm. Los resultados demostraron una reducción significativa en la formación de biofilm por en AZ31-QAS.
Descripción
Las aleaciones de magnesio son biomateriales prometedores para ser utilizados como implantes temporales debido a su biocompatibilidad y biodegradabilidad. La principal limitación en el uso de estas aleaciones es su rápida biodegradación. Además, el riesgo de infecciones microbianas, que a menudo siguen a la cirugía del implante y son difíciles de erradicar, es otro desafío. Así, con el objetivo de reducir la biodegradabilidad y conferir actividad antibiofilm, se modificaron adecuadamente láminas de la aleación de magnesio AZ31 con la introducción de silano hidroxilo (polietilenoóxido)propílico (PEG) y cadenas de silano de amonio cuaternario (QAS). Las láminas derivatizadas fueron caracterizadas por espectroscopía ATR-FTIR y se evaluaron sus desempeños en cuanto a su estabilidad, liberación de Mg in vitro y bioactividad in vitro. Los resultados mostraron un aumento en la estabilidad con una reducción en la corrosión, una liberación más lenta de iones de Mg y la formación de hidroxiapatita en la superficie de las láminas. Además, se llevaron a cabo evaluaciones de citotoxicidad en fibroblastos gingivales humanos, mostrando que las placas AZ31 y AZ31-PEG tenían buena cito compatibilidad. Finalmente, se llevó a cabo la actividad antibiofilm evaluando la capacidad de inhibición de la adhesión y formación de biofilm. Los resultados demostraron una reducción significativa en la formación de biofilm por en AZ31-QAS.