La investigación llevada a cabo recientemente en Canadian Light Source (CLS) en Saskatoon ha revelado información prometedora sobre cómo construir un mejor implante dental. uno que se integre más fácilmente con el hueso para reducir el riesgo de falla.

"Hay millones de implantes dentales y ortopédicos que se colocan cada año en América del Norte y un cierto número de ellos siempre fallan, incluso en personas sanas con huesos sanos, "dijo Kathryn Grandfield, profesor asistente en el Departamento de Ciencia e Ingeniería de Materiales de la Universidad McMaster en Hamilton.

Un implante dental restaura la función después de la pérdida o extracción de un diente. Por lo general, es un implante en forma de tornillo que se coloca en el hueso de la mandíbula y actúa como la raíz del diente. mientras se coloca un diente artificial encima. La porción del implante es la raíz artificial que sostiene un diente artificial en su lugar.

Grandfield dirigió un estudio que mostró que la alteración de la superficie de un implante de titanio mejoraba su conexión con el hueso circundante. Es un hallazgo que bien puede aplicarse a otros tipos de implantes metálicos, incluyendo rodillas y caderas diseñadas, e incluso placas utilizadas para asegurar fracturas óseas.

Aproximadamente tres millones de personas en América del Norte reciben implantes dentales anualmente. Si bien la tasa de fallas es solo del uno al dos por ciento, "uno o dos por ciento de tres millones es mucho, ", dijo. Los implantes ortopédicos fallan hasta un cinco por ciento de las veces dentro de los primeros 10 años; la vida útil esperada de estos dispositivos es de aproximadamente 20 a 25 años, ella añadió.

"Lo que estamos tratando de descubrir es por qué fallan, y por qué funcionan los implantes que tienen éxito. Nuestro objetivo es comprender la interfaz hueso-implante para mejorar el diseño de los implantes ".

El equipo de investigación de Grandfield, que incluyó al becario postdoctoral Xiaoyue Wang y al colega de McMaster Adam Hitchcock del Departamento de Química y Biología Química. Los miembros del equipo utilizaron la línea de luz de espectromicroscopía de rayos X suave en el CLS, así como las instalaciones del Centro Canadiense de Microscopía Electrónica en Hamilton para examinar un implante dental fallido que tuvo que ser retirado. junto con una pequeña cantidad de hueso circundante, de un paciente. Antes de la implantación, se utilizó un rayo láser para alterar el implante, para dar aspereza a la superficie, creando lo que parecían "pequeños volcanes" en la superficie. Después de retirarlo del paciente, Luego, se estudió cuidadosamente el punto de conexión entre el hueso y el metal para comprender cómo se comportaba el implante.

"Lo que encontramos fue que la modificación de la superficie cambió la química del implante. La modificación creó una capa de óxido, pero no una mala capa de óxido como el óxido, sino una mejor, capa más beneficiosa que ayuda a integrarse con el material óseo ".

Los resultados de la investigación se publicaron en Interfaces de materiales avanzados En Mayo, garantizar que los resultados estén disponibles "para las empresas de implantes interesadas en utilizar la nanotecnología para cambiar la estructura de los implantes que producen, "dijo Grandfield.

Los próximos pasos en la investigación serán aplicar la técnica de modificación de superficies a otros tipos de implantes "para poder comprender completamente cómo funcionan". Grandfield agregó que la investigación realizada en CLS involucró huesos sanos "por lo que estaría realmente interesado en ver la respuesta cuando el hueso está un poco más comprometido por la edad o la enfermedad". como la osteoporosis. Necesitamos encontrar las mejores modificaciones de superficie ... porque la tecnología que tenemos hoy para tratar a pacientes con huesos más sanos puede no ser suficiente con huesos comprometidos ".