MAT2010-17753: Nuevos Materiales Cerámicos Bioactivos en Sistemas de Equilibrio y en No Equilibrio.
Presupuesto:
El Proyecto ha contado con un presupuesto financiable de 96.800,00 € que ha sido financiado parcialmente por el Ministerio de Ciencia e Innovación y cofinanciado con fondos FEDER.
Participantes:
- Instituto de Cerámica y Vidrio (ICV) del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC)
- Servicio de Anatomía Patología del Hospital Universitario de Getafe
- Unidad de Laparoscopia del Centro de Cirugía de Mínima Invasión Jesús Usón de Cáceres
- Departamento de Estomatología 1 de la Facultad de Odontología UCM
Objetivos
1) Generar nuevos conocimientos fundamentales científicos dentro del sistema ternario Ca3(PO4)2-CaSiO3-CaMg(SiO3)2.
2) Diseñar y obtener nuevos biomateriales bioactivos con microestructura y/o composición eutéctica, potencialmente osteointegrables, dentro del sistema ternario Ca3(PO4)2-CaSiO3-CaMg(SiO3)2 y su caracterización fisco-química y evaluación in vitro.
3) Diseñar y obtener nuevos biomateriales bioactivos densos y macro-porosos con la composición eutéctica del subsistema binario Ca3(PO4)2-CaSiO3 y su caracterización fiscoquímica y evaluación in vitro e in vivo en un modelo animal.
4) Diseñar, obtener, caracterizar fisicoquímicamente y evaluar in vitro biomateriales bioactivos y osteointegrables multifásicos con percolación de fases fundamentados en fosfatos cálcicos, silicatos cálcicos y poros.
5) Sintetizar, preparar, caracterizar y optimizar pastas fundamentadas en CaSiO3 para su aplicación en pulpotomía, pulpectomía, apicogénesis y apicoformación y su posterior evaluación clínica.
Resumen de los principales avances y logros obtenidos del proyecto
Se han obtenido nuevos conocimientos fundamentales científicos dentro del sistema ternario Ca3(PO4)2-CaSiO3-CaMg(SiO3)2. Con esta información, se han diseñado materiales biocompatibles, reactivos y/o bioactivos en condiciones fisiológicas con aplicación potencial como materiales de reparación y regeneración ósea.
El diseño y la obtención de los nuevos biomateriales se ha abordado tanto en condiciones de equilibrio termodinámico entre sus fases componentes como en ausencia de este, como una vía novedosa para aumentar su reactividad en condiciones fisiológicas. Abordándose el diseño de estructuras de nuevos materiales con porosidad, reactividad y bioactividad in vitro elevadas, de modo que se facilita su osteointegración in vivo.
Una vez establecidas las condiciones de obtención de los biomateriales, estos se han procesado, obtenido y caracterizado exhaustivamente desde el punto de vista químico-físico y micro-estructural, y se han llevado a cabo estudios in vitro en suero fisiológico artificial y en cultivos celulares para determinar su comportamiento bioactivo así como estudios in vivo preclínicos en modelo animal (tibia de oveja).
Finalmente, se ha evaluado clínicamente la eficacia de uno de los materiales derivados del proyecto como biomaterial para recubrimiento pulpar en Endodoncia.
Se ha consolidado un equipo investigador multidisciplinar en el campo de la ciencia de los biomateriales.
Alguno de los materiales derivados de las investigaciones realizadas en colaboración con la empresa Azurebio s.l. ha sido objeto de protección de su propiedad intelectual.
Durante el proyecto se han generado 32 presentaciones a congresos, 23 Artículos científicos (peer-review incluidos en el Science Citation Index, SCI), 2 Capítulos de Libros, se han leído 2 Tesis Doctorales y se han gestionado 2 patentes (una Europea y otra Nacional).