Adherencia y biocompatibilidad in vitro de recubrimientos de fosfato de calcio-titanio de calcio obtenidos por magnetrón sputtering para aplicaciones ortopédicas



Título del documento: Adherencia y biocompatibilidad in vitro de recubrimientos de fosfato de calcio-titanio de calcio obtenidos por magnetrón sputtering para aplicaciones ortopédicas
Revista: Informador técnico
Base de datos: PERIÓDICA
Número de sistema: 000396614
ISSN: 0122-056X
Autores: 1
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Instituciones: 1Universidad del Valle, Escuela de Ingeniería de Materiales, Cali, Valle del Cauca. Colombia
Año:
Periodo: Ene-Jun
Volumen: 80
Número: 1
Paginación: 32-40
País: Colombia
Idioma: Español
Tipo de documento: Artículo
Enfoque: Aplicado, descriptivo
Resumen en español La hidroxiapatita se ha usado como recubrimientos en vástagos de prótesis de cadera por muchos años. Sin embargo, se ha observado que estos recubrimientos se desprenden llevando a la pérdida de la prótesis, debido a que sus propiedades mecánicas no cumplen los requerimientos de la aplicación. Ya que el titanato de calcio se ha propuesto como recubrimiento para aplicaciones biomédicas, por la biocompatibilidad y osteoconductividad mostrada en ensayos in vitro, en este trabajo se midió el efecto de agregar titanato de calcio a recubrimientos de fosfatos de calcio, obtenidos mediantes magnetrón sputtering, en su adherencia y módulo elástico, los cuales se evaluaron mediante ensayo de rayado según norma ASTM C1624-05 y nanoindentación, de acuerdo a la norma ASTM E2546-07, respectivamente. La biocompatibilidad in vitro de los recubrimientos se evaluó mediante ensayos de genotoxicidad y hemólisis, según norma ASTM F748- 06. El recubrimiento de 100% fosfato de calcio (CP) estuvo compuesto de una mezcla de fosfato tricálico y tetracálcico, al cual se le adicionó titanato de calcio (TC), mediante modificación de un blanco de Ca10(PO4 ) 6 (OH)2-2xOx □x , en porcentajes de 25, 50 y 75 en volumen. Para efectos comparativos, también se obtuvieron recubrimientos de 100% TC. Se encontró que la adherencia se incrementó al adicionar 25% de un material en el otro, y que fue máxima en el recubrimientos 50%-50%. Además, se encontró que los recubrimientos son no genotóxicos y , a lo sumo, levemente hemolíticos
Resumen en inglés Hydroxyapatite coatings have been used for many years in hip prosthesis stems. However, it has been observed that the coatings detaches leading to the loosening of the prosthesis due to their mechanical properties did not meet the requirements. Since calcium titanate has been proposed as a coating for biomedical applications due to its good in vitro biocompatibility and osteoconductivity, adherence and elastic modulus of calcium phosphate-calcium titanate composite coatings were assessed by means of scratch test (ASTM C1624-05) and nanoindentation test (ASTM E2546- 07). In vitro biomedical properties such as genotoxicity and hemolysis were evaluated also (ASTM F748-06). 100% calcium phosphate (CP) coating was composed of a mixture of tricalcium and tetracalcium phosphate. Calcium titanate (CT) was added to the coatings, by modifying a Ca10(PO4 )6 (OH)2- 2xOx □x target, in 25, 50 and 75 volume percentages. For comparison purposes, 100% TC coatings were also obtained. It was found that adherence increases as added 25% of one material of another rising a maximum value in 50-50 composite coating. Besides, the coatings were not genotoxic and not hemolytic
Disciplinas: Ingeniería,
Medicina
Palabras clave: Ingeniería de materiales,
Ortopedia,
Ingeniería biomédica,
Biomateriales,
Prótesis,
Recubrimientos,
Titanato de calcio,
Fosfato de calcio,
Pulverización catódica,
Pruebas de adherencia
Keyword: Engineering,
Medicine,
Materials engineering,
Orthopedics,
Biomedical engineering,
Biomaterials,
Prosthesis,
Coatings,
Calcium titanate,
Calcium phosphate,
Magnetron sputtering,
Scratch tests
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