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Académicos de la Unison sintetizan biomateriales para ser utilizados en cirugía de tejido óseo

Materiales como la hidroxiapatita presentan una composición química similar a los tejidos duros del cuerpo

Investigadores del Departamento de Ingeniería Química y Metalurgia de la Universidad de Sonora evalúan propiedades biológicas de la hidroxiapatita y la wollastonita, biomateriales que pueden ser utilizados en cirugía de tejido óseo y que, además, existe un importante yacimiento de los mismos en el estado de Sonora.

“Uno de los materiales más utilizados en la cirugía de tejido óseo es la hidroxiapatita, debido a que presenta una composición química similar a los tejidos duros del cuerpo (huesos y dientes), y también presenta propiedades biológicas de gran interés para implantes óseos”, explicó Luis Alberto Núñez Rodríguez, académico que trabaja en este proyecto de investigación desde el 2009.

Recientemente, Núñez Rodríguez concluyó la investigación Evaluación de propiedades biológicas de biomateriales sinterizados de wollastonita natural y biocompósitos de hidroxiapatita/wollastonita, preparados por diferentes rutas sol-gel”, con la cual obtuvo el grado de doctor en Ciencias de la Ingeniería: Ingeniería Química, por la Unison, además de generar interesantes avances en este proyecto, donde participan investigadores del citado departamento.

“El trabajo se centra en estos materiales bioactivos que tienen una importancia regional, ya que un yacimiento grande se encuentra en las afueras de la ciudad (Hermosillo, Sonora), y lo podemos utilizar como un material de refuerzo para lesiones de tejido óseo; aquellas que requieren apoyo, dado que el hueso se puede regenerar solo; pero cuando tenemos una situación de lesiones mayores o muy expuestas, el cuerpo ocupa una ayuda para poderse regenerar de manera normal”, detalló.

Precisó que la hidroxiapatita muestra una baja resistencia mecánica, tenacidad a la fractura y resistencia a la fatiga, lo que restringe su uso para regiones del cuerpo humano sin situaciones de carga o estrés, y uno de los métodos para solucionar estas dificultades es la incorporación de una fase de refuerzo con buenas propiedades mecánicas y que no reduzca la buena biocompatibilidad ya existente en el material.

“Aquí en Sonora tenemos la suerte de contar con un gran yacimiento de wollastonita con una pureza de arriba del 98%, estos yacimientos son muy escasos a nivel mundial; en Sonora y en la región es el único (Mina Roca Rodante, Hermosillo). Actualmente la extraen para utilizarla en recubrimiento de pinturas, nosotros somos de los únicos investigadores a nivel mundial que utilizan un material natural (wollastonita), pues generalmente se hace de manera sintética en laboratorios utilizando otros materiales precursores”.

Núñez Rodríguez reveló que la investigación ya ha transitado por la etapa de la bioactividad y la etapa de las pruebas con glóbulos rojos (hemolíticas), y tras culminar una pieza completa con buenas propiedades mecánicas, la actual etapa es utilizar células para ver si el material es citotóxico. Una vez concluida esa etapa, se implantaría directamente a un organismo vivo a nivel laboratorio, para finalmente hacer el implante a un ser humano.

Los avances y hallazgos de este proyecto han permito la publicación de algunos artículos científicos en revistas internacionales, que han sido citados por reconocidos investigadores, lo que avala que el trabajo de investigación que se hace desde la Unison es de nivel y calidad mundial.

El desarrollo de esta investigación brindará un buen soporte a Ingeniería en Biomédica, uno de los nuevos programas educativos de reciente creación en la máxima casa de estudios, cuyo objetivo está ligado al tema de los biomateriales y su uso en el área médica.

Finalmente, Núñez Rodríguez reconoció el apoyo brindado por los académicos e investigadores de la División de Ingeniería y el Departamento de Ingeniería Química y Metalurgia, quienes han contribuido en esta investigación, entre ellos: Martin Antonio Encinas Romero, Leobardo Valenzuela Valenzuela, Agustín López Álvarez, Guillermo del Carmen Tiburcio Munive y Paúl Zavala Rivera.

Luis Mendoza

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