Superficies de implantes: ADA actualiza las nuevas tendencias

En mayo de 2013 se celebraron las primeras Jornadas de Implantología Básica en la Universidad de Murcia. En su sesión inaugural, el Dr. Ambrosio Benabeu disertó sobre “Diagnóstico en Implantología” y el Dr. Lino Esteve, sobre “Nuevas tendencias en Superficies de Implantes“. Ambos, profesores  del Posgrado en Implantología Oral de la Universidad Miguel Hernández y miembros de ADA (Aula Dental Avanzada), fueron invitados por el Prof. Arturo Sánchez Pérez, encargado de Periodoncia en la Universidad de Murcia y director del acto. Resumimos aquí la ponencia sobre las superficies de los implantes dentales.

Los implantes representan una arma terapéutica de primer orden en nuestras clínicas diarias. Desde los años 70, la historia de los implantes dentales se ha escrito sobre unas altas tasas de éxito. Al tratarse de un sector de intensa actividad económica, ha impulsado mucha investigación, que nos ha ido proveyendo de nuevos diseños. Gracias a la gran  experiencia clínica acumulada, hoy disponemos de unos protocolos fiables de uso. Ahora bien, seguimos teniendo un problema con la documentación.

La documentación

Lo primero es que resulta muy difícil mantenerse actualizado, pues el crecimiento de la información es exponencial y no llegamos a poder asimilarla. Pero además,  la documentación va muy por detrás de la clínica, porque la innovación tecnológica va muy rápida, al ritmo del mercado, y no se somete a las necesidades de la evidencia científica. Nos falta investigación básica independiente, pues su control está en los fabricantes, de los que procede la financiación. En este marco, se impone la pregunta: ¿nos decidimos realmente por un producto científicamente documentado?

Empecemos por el macro-diseño

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El macro-diseño, o forma del implante en la escala de los milímetros, suele ser el argumento comercial: lo fácil que resulta usarlo y la gran estabilidad primaria que sus espiras nos pueden ofrecer. Pero, ojo, recordemos que a veces, estas “ventajas” pueden no coincidir con el necesario buen comportamiento clínico a largo plazo. El diseño se estudia por Análisis de Elementos Finitos, un software que nos permite simular en la pantalla del ordenador la respuesta del diseño a las fuerzas. Pero, hay que tener en cuenta que este tipo de estudios son “in vitro” y que carecemos de estudios experimentales y clínicos comparativos.

Una vez que pasa el primer período de curación del implante, el macro-diseño pasa a un segundo plano y es el micro-diseño el que asume el protagonismo, o sea el diseño de la superficie en la escala de las micras y de los nanómetros.

El micro-diseño

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Sabemos que una superficie rugosa, en la escala de las micras, facilita la oseointegración. Sobre ello hay estudios experimentales muy claros. Pero, seguimos sin tener RCT’s (estudios clínicos aleatorizados) independientes, por lo que no podemos tener conclusiones clínicas comparativas. Además, hay un problema previo  en este ámbito es la falta de estandarización de las mediciones y de caracterización de las superficies. No hablamos el mismo lenguaje y así resulta difícil la experimentación comparativa con la/s misma/s variable/s. Pero, ante el ritmo acelerado de innovación que arrastra a todo el sector, ¿a quién le interesa este tipo de estudios?, aparte de al consumidor, por supuesto…

¿Cuáles van a ser los próximos avances?

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En el avance hacia una superficie “a la medida el osteoblasto“, hay muchas ideas a combinar: nanoarquitectura, modificación química, funcionalización con biomoléculas, disolución parcial programada, incluso propiedades mecánicas de la interfase…, pero en general podemos resumir la ingente investigación existente en: modificar la microtopografía de la superficie del implante (donde al final, física y química llegan a ser interdependientes y casi indistinguibles), o bien encontrar el recubrimiento bioactivo ideal capaz de ser incorporado al hueso por unión química, hasta ir desapareciendo progresivamente.

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Topografías, muchas tendencias a la vez

– A pesar de ser una propuesta muy antigua, hay fabricantes que siguen apostando por el “bone ingrowth“, con modificaciones en la escala de las 100-200 µ., es decir, crear una estructura para que las osteonas crezcan hacia dentro y se interpenetren con ella. Es el caso del implante trabecular.

– En la escala de las micras (microporosidades de 1-5 µ.), se sitúan la gran mayoría de las superficies actuales, que con diferentes combinaciones de arenados y grabados ácidos o anodizado, consiguen unas microtopografías complejas con efectos biológicos sobre las células que nos empiezan a ser ya mejor conocidos.

– Pero todo el mundo sospecha que es en la nanotopografía (escala de los nanómetros; 1 nm. = 0.001 micras), donde se esconden los motivos últimos de que una superficie sea más “osteofílica” que otra. En efecto, se sabe que la nano-arquitectura, de 1 – 100 nm. (0.1µ.), está en relación directa con la energía superficial y la capacidad de una superficie de atraer iones y combinarse con las proteínas, favoreciendo la llegada y adhesión de las células.

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Recubrimientos bioactivos prometedores

La bioactividad de un biomaterial es sua capacidad de unirse al tejido vivo. Estamos ya en las puertas de la era del titanio bioactivo, una superficie que se puede unir al hueso, antes de que el acoplamiento mecánico (oseointegración) esté plenamente organizado. Diferentes tratamientos químicos del Ti (titanio), a base de álcalis, lo hacen capaz de precipitar sales de HA (hidroxiapatita). Por medio de la nanotecnología, biocerámicas altamente reactivas pueden ser estructuradas sobre el Ti, en monocapas controladas, continuas o discretas, de 10 nm. de espesor y pueden ser programadas para desaparecer en el momento de deseado de la curación tisular.

Ya sea por métodos físicos (vaporizado o sputtering), químicos (por ahora los más comercializados) o bien por deposición de nanopartículas, por técnicas coloidales o por métodos de nano-litografía y 3D printing, ya somos capaces de reproducir biomiméticamente los micro-entornos celulares. Es cuestión de no mucho tiempo que esta tecnología pueda llegar a la clínica.

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Más allá: ¿implantología regenerativa?

Aún nos quedan preguntas en el tintero. Por ejemplo, ¿se podría lograr que el implante liberara fármacos o moléculas con funciones de señalización biológica, como por ejemplo factores de crecimiento?. Esto empieza a estar a nuestro alcance. Hay 
patentadas microesferas celulares y tecnología de micropartículas suficiente, pero las dificultades siguen estando en la exacta dosificación y secuenciación de los factores de crecimiento en la cascada de eventos de la curación ósea.

O bien, ¿Podremos llegar a fabricar hueso por ingeniería tisular, igual como ya se fabrica piel humana, como una rutina de tratamiento en los hospitales?. Hay varias técnicas disponibles para fabricar estructuras a escalas micro y nano. Podrían aplicarse para elaborar una matriz osteoconductiva reabsorbible que pudiera ser equipada con señalización celular e incluso cultivada con las mismas células pre-osteogénicas.

No es ciencia ficción, antes de que nos demos cuenta éstas serán biotecnologías comercializadas. Debemos recordar que “La realidad supera nuestros sueños“.

 

 

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Lino Esteve

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2 pensamientos en “Superficies de implantes: ADA actualiza las nuevas tendencias”

  1. Caro colega Dr Lino Esteve. Texto muito claro ,de fácil entendimento com um embasamento cientifico muito atualizado, parabéns. Dr Lirio ( Brasil-São Paulo- USP)

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