Las investigaciones actuales en torno al desarrollo de biomateriales están centradas en el diseño de materiales inteligentes, los cuales se biomimetizan con el organismo induciendo al tejido que los rodea para identificarlos como propios (Barrere, Mahmood, de Groot, & van Blitterswijk, 2008). Este comportamiento en los materiales es muy importante para la población actual con una expectativa de vida en aumento, donde de la mano de este incremento, se aumenta la probabilidad de al menos usar un biomaterial en el organismo en el trascurso de la vida (Markets and Markets, s. f.). Uno de los campos con más exigencias en relación con el diseño de materiales es el de implantes óseos, estos dispositivos deben suplir el comportamiento físico, mecánico, químico e incluso eléctrico del tejido óseo. Los procedimientos más frecuentes en el campo ortopédico que involucran los implantes óseos son los reemplazos articulares, de los cuales en promedio entre el 2-7% fallan, ya sea por rechazo del implante por parte del sistema inmune, por infección o por una mala osteointegración (Busscher et al., 2012; Victoria, Petrisor, Drew, & Dick, 2009). En caso de falla se requieren segundas intervenciones quirúrgicas, que aumentan los costos del sistema de salud y el deterioro de los tejidos afectados, dificultando la recuperación del paciente intervenido y generando una disminución en su calidad de vida. Por estas razones es necesario que los biomateriales para reemplazo óseo se integren de tal manera con el tejido que los procesos de cicatrización sean más rápidos y eficaces (Brauer, Rosen, Olchanski, & Neumann, 2005).
Este proceso de integración con el organismo ha sido uno de los mayores desafíos en el campo de biomateriales para reemplazo óseo, la evolución parte de materiales inertes que no generan reacción con el organismo, llegando a materiales bioactivos que integren biomiméticamente las propiedades fisicoquímicas del tejido óseo (Navarro, Michiardi, Castaño, & Planell, 2008). Sin embargo, alcanzar una similitud en estas propiedades específicas del tejido y de su ambiente circundante es una extensa tarea, razón por la cual constantemente surgen nuevos biomateriales y técnicas de modificación y síntesis (Barrere et al., 2008). Gran cantidad de trabajos se han reportado con un diseño biomimético en el campo de implantes óseos, en especial para los implantes metálicos se reportan diversos tipos de recubrimientos sobre aleaciones de acero y titanio, que permiten brindar más compatibilidad y propiedades de biomimesis a estos metales y a sus aleaciones que son de los más usados en el campo (Oshida & Guven, 2015).
El titanio y sus aleaciones son uno de los metales más utilizados para implantes óseos por sus buenas propiedades mecánicas, baja densidad, poca respuesta inmune en la interacción con el cuerpo humano y una velocidad de degradación lenta (Chen & Thouas, 2015; Ibrahim, Sarhan, Yusuf, & Hamdi, 2017). Sin embargo, el titanio presenta uno de los problemas mencionados previamente de los dispositivos de osteosíntesis, es decir, que puede fallar por una mala adhesión con el tejido óseo (Wang et al., 2017). Lo cual se convierte en un desafío al momento de plantear técnicas que permitan aumentar su bioactividad y especialmente que le permitan responder a la sensibilidad eléctrica y mecánica del tejido óseo, con el fin de asegurar buena biocompatibilidad y osteointegración de los implantes (Fernandez-Yague et al., 2015; Yasuda, 1977). Con el objetivo de suplir estos requerimientos se han empleado diferentes métodos de tratamiento superficial para crear recubrimientos sobre el titanio con materiales bioactivos que estimulen la adhesión ósea como lo son la técnicas de anodizado como la oxidación por plasma electrolítico (PEO) (Krząkała, Kazek-Kęsik, & Simka, 2013).
El objetivo de proyecto es desarrollar pruebas experimentales a nivel de laboratorio de un prototipo de placa de fijación con recubrimiento bioactivo de fosfatos de calci |