DENTALTEX – Diseño, obtención y comportamiento biológico de un velo de nanofibras a dos caras para el tratamiento de la enfermedad periodontal.

I + D / Acabados técnicos, salud, confort, deporte y medio ambiente

DENTALTEX – Diseño, obtención y comportamiento biológico de un velo de nanofibras a dos caras para el tratamiento de la enfermedad periodontal.

Fecha: 2018

 

MOTIVACIONES

La motivación principal por la cual surgió dicho proyecto fue que debido a la morfología y capacidad de liberación de fármacos y/o principios activos de los velos de nanofibras, hacen que su utilización como barrera en la terapia periodontal pudiese justificar una alternativa óptima a las membranas sin aditivos que se utilizan actualmente.

La terapia periodontal tiene como objetivo la regeneración del periodonto. El conjunto del periodonto está compuesto por la encía, el hueso alveolar y los ligamentos periodontales. El método con mayor eficacia como terapia para tratar enfermedades periodontales es, en la actualidad, la Regeneración Tisular Guiada (RTG). Básicamente consiste en colocar una barrera física sobre el defecto periodontal, excluyendo así a los tejidos gingivales durante las etapas tempranas de curación. Es decir, se trata de separar la zona ósea de la zona que recubre el diente (zona periodontal).

OBJETIVOS

Es por todo lo comentado anteriormente que se planteó como objetivo principal desarrollar un velo de nanofibras bioabsorbible a dos caras, capaz de aportar por cada una de ellas propiedades específicas para el tratamiento de las distintas zonas afectadas por una enfermedad periodontal.

De tal forma que, una cara del velo estaría destinada a la regeneración del hueso alveolar y la otra capa, destinada a la regeneración de los ligamentos periodontales y el cemento radicular.

Para lograr el objetivo propuesto se optó por desarrollar la tecnología de electrospinning, con la que es posible obtener un velo de nanofibras poliméricas aplicando un alto potencial eléctrico a una disolución polimérica precursora que puede aditivarse fácilmente con fármacos específicos. Para el tratamiento de la zona ósea se utilizarían sales inorgánicas de calcio que provoquen la diferenciación de células en osteoblastos y para el tratamiento de la zona del ligamento periodontal se utilizaría un fármaco para diferenciar células en cementoblastos.

Planteando conseguir un prototipo final que cumpliera con los siguientes requisitos:

• Ser bioabsorbibles, no tóxico y no antigénico
Evitar la penetración de células a través del prototipo
• Poseer la suficiente rugosidad que sirva de matriz para la proliferación de células óseas o dentales
Capaz de liberar principios activos específicos para las diferenciadas zonas de aplicación (sales minerales para la zona ósea y un factor de crecimiento del cemento para la zona dental)
• Capacidad de aislar el defecto óseo
Tejido estable, bien vascularizado y con alto grado de compatibilidad
• Manejo sencillo

 

RESULTADOS OBTENIDOS

Tras la ejecución del proyecto se han obtenido membranas de nanofibras compuestas por velos de DL-PLG a dos caras aditivadas, con Hidroxiapatita en la cara destinada al tratamiento de la zona del hueso alveolar y con el factor de crecimiento BMP7 en la cara destinada a la zona dental; para su utilización en terapias periodontales.

Se han obtenido los siguientes resultados:

– Tras numerosas pruebas con diferentes polímeros capaces de albergar fármacos específicos en su interior y liberarlos controladamente, se ha escogido el DL-PLG como óptimo para la producción y caracterización de los prototipos propuestos.

Figura1. Adhesión y crecimiento de células hDPSC sobre velos PLG. Las células se depositaron sobre velos PLG (o sobre vidrio en el caso de las muestras control) y se cultivaron durante el tiempo indicado.

– Se han producido velos de nanofibras de DL-PLG con hidroxiapatita en su interior, destinados a la regeneración ósea en la enfermedad periodontal.
– Paralelamente se han producido velos de nanofibras de DL-PLG aditivados con factores de crecimiento (BMP7) para regeneración del ligamento periodontal y el cemento de la raíz dental.
– Tras caracterizaciones mediante ensayos BIO-BURDEN y de CITOTOXICIDAD, se ha determinado que, tanto en el prototipo final como en cada uno de sus componentes por separado, el producto tiene una viabilidad del 100% a nivel celular y no presenta carga bacteriológica.
– Una vez optimizados los resultados de cada velo destinado a cada una de las caras del prototipo final y conjugando ambos procesos, se ha logrado generar un prototipo de velo de nanofibras a dos caras.

 

Figura2. Visión SEM a x3000 de Cara A: Velo DL-PLG + HA.

Figura3. Visión SEM a x3000 de Cara B: Velo de DL-PLG + BMP7

– Se ha evaluado, mediante ensayos in vitro, el efecto de los velos de electrospinning en el tratamiento de la regeneración periodontal en términos de cultivos celulares. Obteniendo velos de nanofibras aditivados no tóxicos, con viabilidad, adhesión proliferación celular.
– Se ha validado y caracterizado el proceso de diferenciación de células madre de pulpa dental en osteoblastos y de células de ligamento periodontal en cementoblastos sobre cada cara del velo compuesto.

 

Este proyecto cuenta con el apoyo de la Conselleria d’Economia Sostenible, Sectors Productius, Comerç i Treball de la Generalitat Valenciana, a través del IVACE.

EXPEDIENTE: IMAMCI/2018/1

MÁS INFORMACIÓN EN EL PLAN DE ACTUACIÓN

 

Para consultar los resultados detallados del proyecto haga click en el siguiente enlace:
INFORME DE RESULTADOS

Información adicional

  • Año: 2018

  • Estado: finalizado

  • Entidad: IVACE
¿Desea más información sobre este proyecto? Rellene el siguiente formulario.

Para continuar debes aceptar nuestra Política de Privacidad y Protección de Datos:
Enviando este formulario acepto la Política de Privacidad y Protección de Datos, así como acredito que los datos aportados son reales.


Responsable del fichero: AITEX. Finalidad: Envío de comunicaciones comerciales. Legitimación: Su consentimiento. Destinatarios: AITEX. Podrá ejercer sus derechos de acceso, rectificación, limitación o suprimir sus datos enviando un email a datos@aitex.es.