Los cementos óseos son materiales críticos en la fijación de prótesis en pacientes con calidad ósea insuficiente. Sin embargo, su uso conlleva un riesgo significativo: las elevadas temperaturas generadas durante su ensamblaje y colocación pueden causar necrosis en los tejidos circundantes. Investigadores de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM) han encontrado una solución prometedora al añadir óxido de grafeno altamente reducido, mejorando tanto las propiedades mecánicas como térmicas de estos cementos.
El envejecimiento poblacional, junto con la creciente prevalencia de enfermedades como la obesidad y la artrosis, ha aumentado la demanda de implantes protésicos. En este contexto, los cementos óseos juegan un papel fundamental al fijar prótesis en huesos dañados con insuficiente resistencia. No obstante, su vida útil, limitada a 20 años, es un desafío para los pacientes mayores de 85 años, quienes a menudo no son candidatos para operaciones de sustitución, exponiéndolos a riesgos si las prótesis se deterioran.
José Ygnacio Pastor, investigador de la UPM, subraya la urgencia de mejorar la durabilidad de estos cementos para asegurar una mejor calidad de vida para los mayores. En esta línea, el equipo del Centro de Investigación en Materiales Estructurales (CIME) ha desarrollado materiales que disminuyen la temperatura máxima de curado, reduciendo los daños potenciales a los tejidos adyacentes.
Durante el proceso de curado, los componentes del cemento óseo reaccionan y se endurecen rápidamente, liberando una gran cantidad de energía que eleva la temperatura de los tejidos circundantes. Las temperaturas que superan los 42°C pueden inducir necrosis, un problema que la incorporación de grafeno puede mitigar al ralentizar y reducir este calentamiento perjudicial.
Además de mejorar las propiedades térmicas, el grafeno, en pequeñas cantidades de entre 0,01 % y 0,1 % en peso, también refuerza las propiedades mecánicas del cemento óseo. Jaime Orellana, coautor del estudio, explica que este material puede abordar problemas adicionales como el rápido endurecimiento del cemento y la desnutrición de proteínas a altas temperaturas.
Las expectativas para estos nuevos materiales son elevadas. Más allá de mejorar la resistencia mecánica y térmica del cemento óseo, el grafeno presenta propiedades antibacterianas que podrían disminuir las infecciones postquirúrgicas. No obstante, se requiere más investigación para optimizar la cantidad de grafeno y perfeccionar su adhesión y dispersión en el cemento óseo.
Fuente: Agencia Sinc