Los implantes han supuesto un gran avance frente a las dentaduras postizas, puesto que se ajustan de manera mucho más segura y están diseñadas para durar 20 años o más. Sin embargo, en ocasiones necesitan reemplazo en cinco o diez años debido a una inflamación local o enfermedad de las encías, lo que requiere la repetición de ese procedimiento costoso.
Un equipo de expertos en ingeniería de la Universidad de Pensilvania ha desarrollado un nuevo implante para solucionar estos problemas. Tal y como explica uno de los investigadores del equipo, Geelsu Hwang, se ha implementado dos tecnologías clave. Uno es un material infundido con nanopartículas que resiste la colonización bacteriana. Y el segundo es una fuente de luz incorporada para realizar fototerapia, impulsada por los movimientos naturales de la boca, como masticar o cepillarse los dientes.
El descubrimiento aparece en un artículo de la revista ACS Applied Materials & Interfaces y el objetivo es que no sólo se pueda utilizar con implantes, sino también en otros avances médicos como las prótesis, reduciendo el riesgo de rechazo. “Usando un material piezoeléctrico, que puede generar energía eléctrica a partir de movimientos orales naturales para suministrar una luz que pueda realizar fototerapia, descubrimos que se puede proteger el tejido gingival del desafío bacteriano”, explican los expertos.
El material que exploraron los investigadores fue titanato de bario (BTO), que tiene propiedades piezoeléctricas que se aprovechan en aplicaciones como capacitadores y transistores, pero que aún no se ha explorado como base para biomateriales implantables antiinfecciosos. Para probar su potencial como base para un implante dental, el equipo utilizó primero discos incrustados con nanopartículas de BTO y los expuso a Streptococcus mutans, un componente principal de la biopelícula bacteriana responsable de la caries dental comúnmente conocida como placa dental.
Descubrieron que los discos resistían la formación de biopelículas de una manera dependiente de la dosis. Los discos con concentraciones más altas de BTO fueron mejores para prevenir la unión de las biopelículas.
“Queríamos un material de implante que pudiera resistir el crecimiento bacteriano durante mucho tiempo porque los desafíos bacterianos no son una amenaza única”, dice Hwang.
La propiedad de generación de energía del material se mantuvo. También demostró un nivel de resistencia mecánica comparable a otros materiales utilizados en aplicaciones dentales. Finalmente, el material no dañó el tejido gingival normal en los experimentos de los investigadores, lo que respalda la idea de que podría usarse sin efectos nocivos en la boca.
Ahora, el equipo espera continuar perfeccionando el sistema de implantes dentales inteligentes, probando nuevos tipos de materiales y quizás incluso usando propiedades asimétricas en cada lado de los componentes del implante, una que fomente la integración del tejido en el lado que mira hacia las encías y una que resiste la formación de bacterias en el lado que mira hacia el resto de la boca.