El alto contenido de boro mejora la biodegradación del vidrio bioactivo
Autores: Gharbi, Amina; Oudadesse, Hassane; el Feki, Hafedh; Cheikhrouhou-Koubaa, Wissem; Chatzistavrou, Xanthippi; V. Rau, Julietta; Heinämäki, Jyrki; Antoniac, Iulian; Ashammakhi, Nureddin; Derbel, Nabil
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales para aplicaciones biomédicas
Palabras clave
Boro
Vidrio bioactivo
Desarrollo óseo
Regeneración
Proceso sol-gel
Hidroxiapatita
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 13
Citaciones: Sin citaciones
El vidrio bioactivo derivado de Hench (BaG) que contiene boro (B) se explora en este trabajo, ya que juega un papel importante en el desarrollo y regeneración ósea. También se encontró que el B mejora la disociación del BaG. Sin embargo, solo es posible incorporar una cantidad limitada de B. Para aumentar la cantidad de B en BaG, se fabricaron vidrios borosilicatados bioactivos (BaG-B) basados en el uso del proceso de gelificación por solución (sol-gel). En este trabajo, se logró por primera vez un alto contenido de B (20% en peso) en BaG, respetando las condiciones de bioactividad y biodegradabilidad requeridas por Hench. La capacidad de BaG-B para formar una fase de apatita se evaluó in vitro mediante inmersión en un fluido corporal simulado (SBF). Luego, se estudiaron la estructura química y los cambios morfológicos en el BaG-B fabricado (x = 0, 5, 10 y 20). Se observó la formación de una capa de hidroxiapatita (HAp) mediante difracción de rayos X (XRD) y espectroscopía infrarroja (IR). La presencia de la capa de HAp se confirmó utilizando microscopía electrónica de barrido (SEM) y microscopía electrónica de transmisión (TEM). Se evaluaron la bioactividad mejorada y la estabilidad química de BaG-B con un estudio de intercambio iónico basado en espectrometría de emisión óptica de plasma acoplado inductivamente (ICP-OES) y espectroscopía de dispersión de energía (EDS). Los resultados indican que al aumentar la concentración de B en BaG-Bx, se puede mejorar la tasa de cristalización y la calidad de la nueva capa de HAp formada en las superficies de BaG-B. La presencia de B también conduce a una mayor degradación de los BaGs en SBF. En consecuencia, el BAG-B se puede utilizar para la regeneración ósea, especialmente en niños, debido a su degradación más rápida en comparación con el vidrio sin B.
Descripción
El vidrio bioactivo derivado de Hench (BaG) que contiene boro (B) se explora en este trabajo, ya que juega un papel importante en el desarrollo y regeneración ósea. También se encontró que el B mejora la disociación del BaG. Sin embargo, solo es posible incorporar una cantidad limitada de B. Para aumentar la cantidad de B en BaG, se fabricaron vidrios borosilicatados bioactivos (BaG-B) basados en el uso del proceso de gelificación por solución (sol-gel). En este trabajo, se logró por primera vez un alto contenido de B (20% en peso) en BaG, respetando las condiciones de bioactividad y biodegradabilidad requeridas por Hench. La capacidad de BaG-B para formar una fase de apatita se evaluó in vitro mediante inmersión en un fluido corporal simulado (SBF). Luego, se estudiaron la estructura química y los cambios morfológicos en el BaG-B fabricado (x = 0, 5, 10 y 20). Se observó la formación de una capa de hidroxiapatita (HAp) mediante difracción de rayos X (XRD) y espectroscopía infrarroja (IR). La presencia de la capa de HAp se confirmó utilizando microscopía electrónica de barrido (SEM) y microscopía electrónica de transmisión (TEM). Se evaluaron la bioactividad mejorada y la estabilidad química de BaG-B con un estudio de intercambio iónico basado en espectrometría de emisión óptica de plasma acoplado inductivamente (ICP-OES) y espectroscopía de dispersión de energía (EDS). Los resultados indican que al aumentar la concentración de B en BaG-Bx, se puede mejorar la tasa de cristalización y la calidad de la nueva capa de HAp formada en las superficies de BaG-B. La presencia de B también conduce a una mayor degradación de los BaGs en SBF. En consecuencia, el BAG-B se puede utilizar para la regeneración ósea, especialmente en niños, debido a su degradación más rápida en comparación con el vidrio sin B.