Un nuevo revestimiento mejora la funcionalidad de los implantes de metal en cirugías

n grupo de ingenieros e investigadores de la Escuela de Ingeniería Mecánica de la Universidad de Tel Aviv, dirigido por el Profesor Noam Eliaz, ha desarrollado un proceso electroquímico que se aplica sobre el revestimiento de los implantes de metal incorporados al cuerpo humano luego de una cirugía, mejorando notablemente la funcionalidad, la longevidad y la integración en el cuerpo de los mismos.

Es así que este nuevo proceso podría ser capaz de mejorar en gran medida la vida de las personas que han tenido que someterse a complejas cirugías de reemplazo total de órganos. Por ejemplo en el caso de los implantes relacionados con las extremidades, este nuevo proceso electroquímico aplicado a los revestimientos podría incrementar el confort de las personas, facilitando su movilidad al caminar o correr y evitando el rechazo del implante por parte de sus cuerpos.

Según explican los responsables del proyecto, este avance ha permitido que la química de superficie, la estructura y morfología de los recubrimientos se asemeje en mayor medida al material biológico humano, lo que redunda en una mejor integración de la capa que recubre los implantes con el tejido mineralizado del cuerpo, permitiendo a su vez que más personas estén en condiciones de aceptar los implantes de órganos.

El nuevo revestimiento, logrado a partir del proceso electroquímico aplicado, ha provocado una disminución del 33% en la cantidad de rechazos a los implantes, dentro del universo de casos analizados. Es así que se han presentado las conclusiones de este estudio en el marco de la 215º reunión de la Sociedad Electroquímica en San Francisco, en mayo pasado. La investigación fue difundida por American Friends of Tel Aviv University y publicada en la revista Acta Biomateralia.
Gran diversidad de aplicaciones

Y los alcances no se circunscriben únicamente a problemáticas de movilidad. No es posible obviar que millones de personas llevan marcapasos en el mundo, con tecnologías cada vez más sofisticadas que intentan imitar el latido preciso del corazón humano. Los implantes cocleares son otro ejemplo, que corrigen sorderas de distinto grado a través de un dispositivo electrónico, capaz de convertir el sonido en corrientes eléctricas que estimulan el nervio auditivo.

Las aplicaciones posibles de este desarrollo son realmente inimaginables, sobretodo si tenemos en cuenta que hoy los cirujanos son capaces de reconstruir las articulaciones en el cuerpo humano utilizando estructuras metálicas, que se implantan con el propósito de ocupar el lugar natural de las articulaciones. Estos implantes son generalmente recubiertos con hidroxiapatita sintética, con el propósito de lograr su integración con los huesos adyacentes.

La hidroxiapatita sintética es una sustancia similar a algunos componentes que pueden hallarse en la dentina y los huesos de los vertebrados. Las propiedades de este recubrimiento resultan básicas para la función y la vida de los implantes que se colocan en el cuerpo humano. Justamente, la investigación reseñada trabaja potenciando estos beneficios mediante un proceso electroquímico que actúa sobre el revestimiento de los implantes.

Hasta el momento, se aplicaba una pulverización de plasma en el recubrimiento de metal de los implantes, mientras que esta solución incluye una forma de depósito electroquímico sobre la hidroxiapatita sintética que protege los implantes. El metal es colocado en un baño de solución electrolítica, y además se le aplica una corriente eléctrica.
Nanopartículas: una nueva fase de desarrollo

Profundizando un poco más sobre las ventajas de este desarrollo, también es necesario indicar que el revestimiento permite una mayor estabilidad y fijación del implante en el hueso circundante, además de prevenir fugas de materiales tóxicos de los metales que componen el implante en el torrente sanguíneo.

Pero los avances logrados con este descubrimiento no terminan aquí. Según los investigadores, el próximo paso es incorporar nanopartículas para reforzar aún más el recubrimiento. El refuerzo de las nanopartículas puede ser capaz de mejorar las propiedades mecánicas y la respuesta biológica de los implantes.

Asimismo, ante la posibilidad de incorporar drogas o material biológico, será posible reducir el riesgo de infección después de la cirugía y hasta estimular el crecimiento de los huesos. El proceso electroquímico empleado permite imitar de manera más perfecta la realidad material sobre la que se actúa, y en esto las nanopartículas podrán tener un papel vital.

¿Un capítulo más en la integración entre el hombre y la tecnología?. Por lo pronto, una forma muy interesante de sumar confort para aquellas personas que requieren el uso de implantes ante determinadas patologías, y un avance en aquellas técnicas capaces de actuar en el cuerpo humano con un menor impacto negativo sobre el mismo.