Vidrios bioactivos reducen el riesgo de infección

Las imágenes muestran una micrografía electrónica de barrido a distintas magnificaciones. El pilar con recubrimiento G3 (c y d) tan sólo se observa este hecho en la parte coronal del pilar en la que no llega a estar recubierto con vidrio. (DM)

Las imágenes muestran una micrografía electrónica de barrido a distintas magnificaciones. Se observa cómo el pilar control (a y b) presenta abundante placa bacteriana adherida. (DM)

Científicos del Centro de Investigación en Nanomateriales y Nanotecnología de Asturias han fabricado unos vidrios antibacterianos que ayudan a reducir el riesgo de infección por microorganismos en los implantes quirúrgicos.
La investigación ha sido llevada a cabo por este centro mixto del CSIC y la Universidad de Oviedo, en colaboración con el Instituto de Cirugía Oral Avanzada (ICOA), de Madrid, y el Centro de Cirugía Mínimamente Invasiva Jesús Usón, de Cáceres, y sus resultados se han publicado en la revista Plos One.

• Los vidrios han demostrado actividad antimicrobiana frente a Gram positivos, Gram negativos y hongos en un modelo de enfermedad periimplantaria

La utilización de estos recubrimientos en los implantes de uso médico disminuye de modo significativo, especialmente en el caso de los vidrios bioactivos, la colonización bacteriana y el progreso de la enfermedad.
La colonización bacteriana de los dispositivos médicos implantables, tanto prótesis articulares como válvulas cardiacas metálicas, catéteres, etc., es "un problema médico de enorme importancia y de una elevada prevalencia", según explica Roberto López Píriz, coordinador médico de la investigación. De hecho, es la principal causa de fracaso en las artroplastias totales de rodilla y la tercera causa de fracaso en las artroplastias totales de cadera.

• Podrían ser utilizados también en cirugía cardiaca para recubrir válvulas cardiacas metálicas y disminuir así el riesgo de endocarditis protésica valvular

Y la retirada de estos dispositivos también acarrea un considerable gasto para el sistema sanitario. "El coste del recambio de las prótesis de rodilla y cadera en Estados Unidos pasó de 320 millones de dólares en 2001, a 672 millones en 2010, mientras que el paciente paga un precio muy elevado en lo que a repercusiones para su salud supone este fracaso en la colocación de la prótesis".
Modelado
Con el objetivo de reducir el riesgo de infección, este grupo de investigación ha llevado a cabo un modelo de enfermedad periimplantaria en cinco perros, en los que se demostró que la utilización de vidrio bioactivo en forma de recubrimiento sobre dispositivos médicos implantables "logra inhibir la formación de biofilm en la superficie, siendo especialmente destacable la capacidad del recubrimiento del vidrios G3 para evitar la colonización bacteriana y disminuir significativamente el progreso de la enfermedad". Los vidrios han demostrado actividad antimicrobiana frente a Gram positivos, Gram negativos y hongos.
Estos vidrios bioactivos han sido desarrollados a partir de los vidrios de Hench,pero constituyen una versión mejorada dado que solventan una de las desventajas de aquéllos, ya que, al no tener fosfatos, consiguen una mayor resistencia mecánica.
Para demostrar in vivo la acción bactericida del recubrimiento colocado sobre la superficie metálica se empleó un modelo de periimplantitis "por la accesibilidad de los implantes colocados en boca y también por la gran presencia bacteriana del medio bucal".
Los resultados certificaron "un estricto control de los recuentos bacterianos en los pilares recubiertos de vidrio G3 mientras que los controles experimentaron un aumento logarítmico de tres, lo cual es coherente con las diferencias altamente significativas que experimentaron los controles respecto a los pilares con vidrio G3".
Estos vidrios bioactivos podrían ser utilizados también en cirugía cardiaca para recubrir válvulas cardiacas metálicas y disminuir así el riesgo de endocarditis protésica valvular, dado que las intervenciones de recambio de estas presentan una mortalidad que se aproxima al 50 por ciento.
Además, los vidrios bioactivos tienen un amplio campo de aplicación en cirugía ortopédica y traumatología, como recubrimiento tanto en artroplastias de cadera como de rodilla, como en la fabricación de implantes, tornillos y placas de osteosíntesis dada la resistencia mecánica mejorada de estos nuevos vidrios.
"Una vez que tenemos resultados satisfactorios in vitro, con animales menores como conejos y también en perros y cerdos, el siguiente paso será iniciar ensayos clínicos".