núm. 16 (2020)

El polietileno de ultra alto peso molecular (UHMWPE por sus siglas en inglés) ha sido el estándar de oro para los reemplazos de rodilla durante más de cinco décadas. Este biomaterial, utilizado ampliamente en el sector ortopédico, ha sido constantemente modificado para disminuir su tasa de desgaste en las prótesis de rodilla. Hoy en día, los reemplazos totales de rodilla tienen una tasa de supervivencia del 95 % después de 10 años, 88.7 % después de 15, y 82 % después de 25 años. Sin embargo, la vida útil del componente de UHMWPE a menudo se limita entre los 15 a 20 años, ya que el daño por desgaste de las superficies del UHMWPE es inevitable. En pacientes más jóvenes y más activos, el desgaste puede acelerarse, generando una cantidad considerable de partículas y provocando una falla prematura. Se han reportado reacciones adversas en el tejido circundante de la articulación de la rodilla debido a la presencia de estas partículas, especialmente en el rango de 0.3 to 2 μm, que a menudo conducen a un aflojamiento aséptico inducido por osteólisis. Las investigaciones se han centrado en mejorar la resistencia al desgaste y el rendimiento del UHMWPE. En este trabajo, se analiza el comportamiento de desgaste y el rendimiento clínico del UHMWPE desde el punto de vista de la ciencia de los materiales, así como las modificaciones existentes para mejorar la resistencia al desgaste de este polímero; la reticulación mediante irradiación gamma, la estabilización de vitamina E y la incorporación de diferentes nanopartículas.

En este trabajo se realizó un análisis de la artroplastia de rodilla y de cadera con el fin de identificar los avances más recientes en estos tópicos, así como los retos y perspectivas futuras que se presentan tanto en el ámbito quirúrgico como en el desarrollo de los reemplazos articulares y sus materiales. México cuenta con una gran experiencia clínica en la colocación de prótesis para reemplazo articular de  rodilla, cadera, hombro, mano, y tobillo. Asimismo, la experiencia clínica en la colocación de implantes maxilo- y craneo-faciales es extensa. Sin embargo, el resultado del Simposio Nacional - Prótesis ortopédicas: Estatus actual en México (https://protesismexico.com/) mostró que hay una necesidad imperante de diseñar y fabricar implantes que se adapten a la población mexicana, buscando la personalización. Por su parte, en México, la investigación de los materiales para implantes ortopédicos se encuentran en un estado incipiente, pero con perspectivas muy prometedoras en diseño y manufactura aditiva de componentes personalizados, así como sistemas auto-lubricantes que prometen mejores resultados en comparación con sistemas actualmente ofertados en el mercado. El desarrollo de materiales como polímeros de alto peso molecular modificados con nanotubos de carbón o grafeno, así como superficies funcionalizadas con recubrimientos a base de carbón y compuestos tipo diamante, que presentan características auto-lubricantes, podrían incrementar la durabilidad de los implantes, mejorando la calidad de vida para los pacientes.

Se presenta una revisión de la literatura acerca de la funcionalización de materiales poliméricos para su uso en aplicaciones ortopédicas por proyección térmica. Los recubrimientos bioactivos sobre materiales con base polimérica son una alternativa desarrollada con el propósito de mejorar las propiedades superficiales de estos materiales. La modificación superficial mediante la incorporación de un material bioactivo es una opción atractiva para mejorar el desempeño de materiales al ser implantados en el organismo. Primero se describen de manera breve los conceptos referentes a la proyección térmica. Después, se exploran los principales polímeros empleados en el ámbito de prótesis y los biomateriales empleados en la fabricación de los recubrimientos bioactivos. Además, se describen los principales parámetros que afectan las propiedades del polímero. Esta revisión tiene como objetivo resumir las contribuciones más recientes e importantes en el tema de funcionalización de prótesis poliméricas modificadas superficialmente por proyección térmica.

A continuación, se presenta una revisión del estado del arte de recubrimientos base vidrio bioactivo por proyección térmica. En este trabajo se explican algunos conceptos relevantes sobre las características y propiedades de los vidrios bioactivos, así como los métodos de síntesis para la obtención de estos materiales como materia prima para la proyección térmica. Se mencionan los esfuerzos que se han realizado en las últimas décadas para desarrollar recubrimientos base vidrio bioactivo para aplicaciones ortopédicas y se presenta una perspectiva hacia el futuro próximo en relación con este tipo de recubrimientos por proyección térmica.

La artroplastia total de cadera es uno de los procedimientos quirúrgicos más comunes a nivel mundial en pacientes adultos; este procedimiento implica el reemplazo de la cadera por un implante cuyo objetivo es restablecer la movilidad de la extremidad afectada. La planeación de la intervención quirúrgica, así como el diseño de la prótesis son fundamentales para el éxito del implante. El presente trabajo presenta una revisión de la planeación, diseño y selección de una prótesis de cadera, así como de la consecución de una prótesis personalizada hoy en día posible gracias a las técnicas de manufactura aditiva.