Investigadores del Centro de Biomateriales e Ingeniería Tisular (CBIT) de la Universidad Politécnica de Valencia han desarrollado un nuevo material sintético bioactivo destinado a regenerar la dentina, el tejido vivo mineralizado del diente que resulta dañado en el caso de patologías como la caries o traumas. Este nuevo material vendría a evitar el proceso de infección de la pulpa dental y consiguiente pérdida del diente. Hasta el momento, los investigadores del CBIT han comprobado la efectividad del nuevo material en estudios in vitro.
Fruto de este trabajo, el equipo del CBIT, formado por Ana Vallés, Gloria Gallego y Manuel Monleón, ha sido galardonado con el Premio a la Investigación Básica de la Fundación Vitaldent.
La dentina es el tejido mineralizado situado entre el esmalte y la pulpa dental, atravesado por pequeños túbulos donde residen las prolongaciones de las células de la pulpa dental. Protege la pulpa y sirve de soporte mecánico al esmalte, altamente mineralizado y frágil, que de otro modo se quebraría por la masticación.
“Si hay un defecto en el esmalte no pasa nada, pero si crece y afecta de manera importante a la dentina puede aparecer una infección y provocar la muerte de la raíz, perdiéndose el diente”, apuntan los investigadores.
El nuevo material desarrollado por el CBIT es un scaffold o andamiaje sintético que mimetiza y reproduce la estructura y las propiedades de la dentina. Es un material original: un nanocomposite híbrido bioactivo con estructura de túbulos micrométricos, que induce, en el medio vivo, su recubrimiento con la componente mineral natural de la dentina, la hidroxiapatita, y que, de este modo, facilita su integración funcional en el diente.
Su interés, según apuntan los investigadores, estriba en poder disponer de un material que permita regenerar la dentina e impedir la pérdida del diente. “El fin último es contar con un nuevo material para mejorar la salud bucal de la población; evitar que por culpa de una caries se arranque o mate el diente”, explican los investigadores.
“En el momento en que se sacrifica un diente empiezan los problemas: el hueso deja de sentir la misma carga mecánica, se dan fenómenos de reabsorción, hay problemas en las encías, como colonización bacteriana, problemas de retirada de tejido, etc. Con este nuevo material nos evitaríamos la necesidad de sacrificar ese diente y, por tanto, todas esas molestias que se pueden derivar de las terapias más tradicionales”, señalan.
Los investigadores del CBIT apuntan que si las pruebas in vivo son también positivas –“como lo han sido las realizadas in vitro”, añaden-, en un futuro, ante una caries, el odontólogo eliminaría la parte dañada, insertaría el nuevo material bioactivo -que se integraría en el tejido- y pondría un sellado, manteniendo de este modo no sólo la estructura, sino también la vitalidad y funciones del diente, y evitando igualmente los efectos secundarios que en algunas ocasiones presentan las terapias tradicionales contra la caries, tales como fallos mecánicos o filtraciones de bacterias.
Material bioactivo novedoso
El nuevo material desarrollado por el CBIT destaca por su carácter singular. Su propia estructura reproduce los canales micrométricos de la dentina, cuyas dimensiones pueden oscilar entre los 3 y los 6 micrómetros (un micrómetro es una milésima de milímetro). Además, es un material híbrido, con una fase orgánica y otra inorgánica. De estas dos fases, la inorgánica tiene la propiedad de ser bioactiva en presencia de fluidos biológicos. “Eso significa que es capaz de nuclear el crecimiento del componente mineral de la dentina, que se llama hidroxipatita. Este componente mineral, un fosfato de calcio, es el encargado de conferir resistencia al diente”, explican.
Cuando el material se inserta en el diente, su superficie comienza a recubrirse de hidroxipatita, lo cual hace que exista una continuidad entre el tejido sintético y el tejido mineralizado natural circundante. De este modo, con esta terapia regenerativa se mantendría todas las propiedades mecánicas y la vitalidad del diente afectado.
El trabajo desarrollado por los investigadores de la UPV ha sido publicado a lo largo de este año por destacadas revistas internacionales de impacto, como Journal of Biomedical Material Research, Polymer y Colloids o Surfaces B: Biointerfaces. Cabe destacar además que es fruto de la tesis doctoral de una de las componentes del grupo de investigadores del CBIT, en concreto, de Ana Vallés.
Pruebas in vivo
Tras haber comprobado la eficacia del nuevo scaffold en estudios in vitro, los investigadores del Centro de Biomateriales e Ingeniería Tisular de la UPV están realizando, en colaboración la Facultad de Medicina de la Universitat de València, nuevas pruebas biológicas in vivo. “Hay resultados de los estudios in vitro, pero no en dientes en sí. Tras los estudios realizados con células, estamos trabajando ya en el siguiente paso, es decir, testear nuestro nuevo material en estudios biológicos con animales para comprobar que, efectivamente, regenera la dentina, estimula la deposición de hidroxiapatita y los odontoblastos rellenan los túbulos”, concluyen.
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