Estabilidad a Largo Plazo y Actividad Osteogénica de Implantes Óseos de Polisulfona-Calcio Silicato Reciclados In Vitro
Autores: Chang, Chi-Nan; Huang, Yun-Ru; Ding, Shinn-Jyh
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Estabilidad a Largo Plazo y Actividad Osteogénica de Implantes Óseos de Polisulfona-Calcio Silicato Reciclados In Vitro
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales para aplicaciones biomédicas
Palabras clave
Protección ambiental
Reciclaje creativo
Polisulfona
Osteogénesis
Silicato de calcio
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 19
Citaciones: Sin citaciones
Los problemas de protección ambiental han recibido una atención generalizada, lo que hace que el reciclaje de materiales sea cada vez más importante. El reciclaje de residuos médicos de polisulfona (PSF), reconocida como un plástico de alto rendimiento con excelentes propiedades mecánicas, merece ser promovido. Si bien el PSF es adecuado para su uso como material de implante ortopédico, como la fijación interna, sus capacidades de osteogénesis deben mejorarse. La estabilidad mecánica, particularmente a largo plazo, es una preocupación significativa para los implantes óseos en aplicaciones de carga. Este estudio recicló residuos médicos de PSF para crear compuestos óseos incorporando silicato de calcio osteogénico (CaSi) en tres contenidos diferentes: 10%, 20% y 30%. Evaluamos la fase, morfología, pérdida de peso y resistencia a la flexión en tres puntos de los compuestos a base de PSF después de haber sido sumergidos en un fluido corporal simulado dinámico (SBF) a niveles de pH de 7.4 y 5.0 durante un máximo de 12 meses. Se utilizaron células madre mesenquimatosas humanas (hMSCs) para evaluar la actividad osteogénica de estos compuestos. Nuestros hallazgos revelaron que, aunque la resistencia a la flexión de los compuestos a base de PSF disminuyó con la exposición prolongada al SBF, la disolución de las partículas de CaSi condujo a una pérdida de peso manejable de aproximadamente el 4% después de 12 meses, independientemente de si el pH era 7.4 o 5.0. Es importante destacar que la incorporación de CaSi en la matriz de PSF mostró un efecto positivo en la adhesión y proliferación de hMSCs. Los niveles de fosfatasa alcalina (ALP) y depósitos de calcio se correlacionaron directamente con el contenido de CaSi, lo que indica una actividad osteogénica superior. Considerando la biostabilidad y la capacidad osteogénica, el compuesto CaSi-PSF al 20% demostró ser prometedor como candidato para aplicaciones de implantes en carga.
Descripción
Los problemas de protección ambiental han recibido una atención generalizada, lo que hace que el reciclaje de materiales sea cada vez más importante. El reciclaje de residuos médicos de polisulfona (PSF), reconocida como un plástico de alto rendimiento con excelentes propiedades mecánicas, merece ser promovido. Si bien el PSF es adecuado para su uso como material de implante ortopédico, como la fijación interna, sus capacidades de osteogénesis deben mejorarse. La estabilidad mecánica, particularmente a largo plazo, es una preocupación significativa para los implantes óseos en aplicaciones de carga. Este estudio recicló residuos médicos de PSF para crear compuestos óseos incorporando silicato de calcio osteogénico (CaSi) en tres contenidos diferentes: 10%, 20% y 30%. Evaluamos la fase, morfología, pérdida de peso y resistencia a la flexión en tres puntos de los compuestos a base de PSF después de haber sido sumergidos en un fluido corporal simulado dinámico (SBF) a niveles de pH de 7.4 y 5.0 durante un máximo de 12 meses. Se utilizaron células madre mesenquimatosas humanas (hMSCs) para evaluar la actividad osteogénica de estos compuestos. Nuestros hallazgos revelaron que, aunque la resistencia a la flexión de los compuestos a base de PSF disminuyó con la exposición prolongada al SBF, la disolución de las partículas de CaSi condujo a una pérdida de peso manejable de aproximadamente el 4% después de 12 meses, independientemente de si el pH era 7.4 o 5.0. Es importante destacar que la incorporación de CaSi en la matriz de PSF mostró un efecto positivo en la adhesión y proliferación de hMSCs. Los niveles de fosfatasa alcalina (ALP) y depósitos de calcio se correlacionaron directamente con el contenido de CaSi, lo que indica una actividad osteogénica superior. Considerando la biostabilidad y la capacidad osteogénica, el compuesto CaSi-PSF al 20% demostró ser prometedor como candidato para aplicaciones de implantes en carga.