Nous ciments per a curar lesions vertebrals

2008/02/01 Kortabitarte Egiguren, Irati - Elhuyar Zientzia Iturria: Elhuyar aldizkaria

• Kimika
• Unibertsitateak

La vertebroplastia s'utilitza principalment per a tractar fractures vertebrals per osteoporosis o tumors ossis. L'objectiu és reforçar l'os i alleujar el dolor. La tècnica de petita ferida és ràpida (~40 min/vèrtebra) i eficaç per a alleujar el dolor (alleuja el dolor entre un 80% i un 90% en 72 hores) gràcies al reforç mecànic que ofereix el ciment. No obstant això, cal tenir en compte el risc de migració del ciment i la necrosi òssia que pogués produir-se per la toxicitat de la calor i monòmer que es desprèn de la reacció de polimerització. Tot això és investigat per investigadors del Departament de Ciència i Tecnologia de Polímers de la UPV.

Viscositat i radiofreqüència

La formulació bàsica dels ciments utilitzats en la bertebroplastia és el monòmer, els grans de PMMA i l'agent radiopaco. Aquesta última permet observar la massa del ciment durant la injecció. Totes aquestes formulacions han de complir, en general, dos requisits: viscositat adequada i alta radiofreqüència. El ciment ha de tenir una solidesa suficient per a evitar degotejos i al seu torn una fluïdesa suficient per a poder injectar-se. Així mateix, ha de ser visible amb raigs X perquè el cirurgià pugui veure en tot moment el que està inserint o injectant.

Per a adaptar les formulacions que s'utilitzen en l'actualitat a les noves aplicacions, els cirurgians sovint transformen els ciments durant la intervenció, sempre amb la finalitat de facilitar la injecció. Per a això, d'una banda, afegeixen al ciment un major nombre de monòmers en fase líquida, amb la finalitat de reduir la viscositat i augmentar el temps de treball del cirurgià, i per un altre, afegeixen més agents radioopacs per a millorar la visualització del ciment mitjançant raigs X. No obstant això, aquestes modificacions afecten les característiques i toxicitat del ciment. En aquest sentit, investigadors del Departament de Ciència i Tecnologia de Polímers de la UPV/EHU estan treballant en el desenvolupament de noves formulacions de ciment ossi acrílic, tenint en compte que es tracta principalment de ciments injectables, als quals s'afegeix, si és possible, un efecte terapèutic addicional.

Investigadors de la UPV-EHU han vist la possibilitat d'obtenir ciments acrílics injectables de propietats reològiques òptimes mitjançant la selecció de la grandària adequada de gra de PMMA. Això es deu al fet que com més grans són aquests grans, més malbaraten la calor generada en la reacció de polimerització i, per tant, menys exotermia es produeix en aquesta reacció. Així, el teixit no s'escalfa tant.

Una vegada seleccionat la grandària dels grans de PMMA, afegeixen al ciment una sèrie d'agents radioopacs o terapèutics que poden ajudar a curar aquestes lesions vertebrals i, per descomptat, mesuren els efectes que l'increment d'aquests agents pot produir sobre les característiques dels ciments. D'una banda, s'ha afegit el salicilato de bismut. És a dir, han combinat l'efecte analgèsic i el bismut de l'àcid salicílic (el bismut metall és fàcilment visible a través dels raigs X). Els resultats mostren que el bismut ofereix una adequada radiopaquetización, l'efecte terapèutic del salicilato i, en general, una combinació menys tòxica i adequada compatibilitat.

D'altra banda, s'han afegit elements bioactivos al ciment acrílic. Amb aquests elements es pretén aconseguir la interacció entre el ciment i el teixit biològic (regeneració òssia). En concret, s'ha inclòs l'extrontzio hidroxiapatita per a combinar l'adequada radiofreqüència de l'estronci amb la fixació immediata del ciment acrílic i la fixació a llarg termini del component bioactivo.

Finalment, en col·laboració amb altres centres de recerca s'han realitzat diversos estudis de biocompatibilitat in vitro o in vivo. Segons els resultats dels estudis realitzats fins avui, els ciments formulats pels investigadors de la UPV/EHU no presenten majors problemes que els ciments comercials convencionals.