Vol. 22 Núm. 2 (2018), Bioingeniería e ingeniería química
Vol. 22 Núm. 2 (2018)

Tratamientos superficiales de aleación de titanio basado en implantes de hueso fabricados por mecanizado de descarga eléctrica

Bioingeniería e ingeniería química
Publicado 2018-08-09
Nanang Qosim, MSc
Universitas Indonesia
http://orcid.org/0000-0002-1910-9423
Sugeng Supriadi, BSc
Universitas Indonesia
Agung Shamsuddin-Saragih, BSc
Universitas Indonesia
Yudan Whulanza, PhD
Universitas Indonesia
PDF (Inglés)

Palabras clave

Rugosidad de la superficie
Proliferación de células
Implante de aleación de Titanio
Limpieza ultrasónica
Pulidor de tambor rotativo
Cepillado

Cómo citar

Tratamientos superficiales de aleación de titanio basado en implantes de hueso fabricados por mecanizado de descarga eléctrica. (2018). Ingenieria Y Universidad, 22(2). https://doi.org/10.11144/Javeriana.iyu22-2.sttb
ACM ACS APA ABNT Chicago Harvard IEEE MLA Turabian Vancouver AMA

Descargar cita

Endnote/Zotero/Mendeley (RIS) BibTeX
Almetrics
 
Dimensions
 

Google Scholar
 
Search GoogleScholar

Resumen

Objetivo: Esta investigación tiene como objetivo observar hasta qué punto varias técnicas de tratamiento de superficies aumentan la rugosidad de la superficie de los implantes de aleación de titanio que se fabricaron a través del mecanizado por descarga eléctrica (EDM). También se observó que los efectos de estas técnicas disminuyen el contenido de cobre en la superficie del implante. Materiales y métodos: En esta investigación, se emplearon la limpieza ultrasónica, el pulido con tambor giratorio y el cepillado como técnicas para aumentar la rugosidad de un implante de titanio que se fabricó a través de EDM, a la categoría moderadamente áspera, y para reducir el elemento contaminante depositado en su superficie. También se utilizó una prueba de ensayo MTT (3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide) para observar el efecto de estas muestras modificadas genéticamente con respecto a la proliferación de células madre mesenquimáticas. Resultados y discusión: Los resultados muestran que la limpieza con ultrasonidos y el pulido con tambor giratorio crearon un aumento significativo (90% y 67%, respectivamente) en la rugosidad de la superficie. Por otro lado, se demostró que el cepillado es el mejor punto de referencia para reducir la contaminación del cobre (Cu). Además, el pulido y cepillado de la secadora giratoria puede aumentar el porcentaje de células vivas en comparación con las muestras de EDM de superficie originales. Conclusión: todos los métodos de microacabado que se emplearon pueden aumentar la rugosidad de la superficie de los implantes basados ​​en aleaciones de Titanio a la categoría de rugosidad moderada.

PDF (Inglés)

[1] L. Le Guéhennec, A. Soueidan, P. Layrolle, and Y. Amouriq, “Surface treatments of titanium dental implants for rapid osseointegration,” Dental Materials, vol. 23, no. 7, pp. 844-854, 2007. [Online]. Available: https://doi.org/10.1016/j.dental.2006.06.025
[2] A. Jemat, M. J. Ghazali, M. Razali, and Y. Otsuka, “Surface modifications and their effects on titanium dental implants,” BioMed Res Int, vol. 2015, 2015. [Online]. Available: http://dx.doi.org/10.1155/2015/791725
[3] J. Gallo, M. Holinka, and C. S. Moucha, “Antibacterial surface treatment for orthopaedic implants,” Int J Mol Sci, vol. 15, no. 8, pp. 13849-13880, Aug 2014. [Online]. Available: https://dx.doi.org/10.3390%2Fijms150813849
[4] B. Chehroudi, S. Ghrebi, H. Murakami, J. D. Waterfield, G. Owen, and D. M. Brunette, “Bone formation on rough, but not polished, subcutaneously implanted Ti surfaces is preceded by macrophage accumulation,” J Biomed Mater Res A, vol. 93, no. 2, pp. 724-737, May 2010. [Online]. Available: https://doi.org/10.1002/jbm.a.32587
[5] A. Wennerberg and T. Albrektsson, “Effects of titanium surface topography on bone integration: a systematic review,” Clin Oral Implants Res, vol. 20, no. 4, pp. 172-184, Sep 2009. [Online]. Available: https://doi.org/10.1111/j.1600-0501.2009.01775.x
[6] K. Vandamme, I. Naert, J. Vander Sloten, R. Puers, and J. Duyck, “Effect of implant surface roughness and loading on peri-implant bone formation,” J Periodontol, vol. 79, no. 1, pp. 150-157, Jan 2007. [Online]. Available: https://doi.org/10.1902/jop.2008.060413
[7] S. Grassi, A. Piattelli, L. C. de Figueiredo, M. Feres, L. de Melo, G. Iezzi, et al., “Histologic evaluation of early human bone response to different implant surfaces,” J Periodontol, vol. 77, no. 10, pp. 1736-1743, Oct 2006. [Online]. Available: Histologic evaluation of early human bone response to different implant surfaces
[8] J. E. Ellingsen, C. B. Johansson, A. Wennerberg, and A. Holmén, “Improved retention and bone-to-implant contact with fluoride-modified titanium implants,” Int J Oral Maxillofac Implants, vol. 19, no. 5, Sep-Oct 2004.
[9] Y. T. Sul, B. S. Kang, C. Johansson, H. S. Um, C. J. Park, and T. Albrektsson, “The roles of surface chemistry and topography in the strength and rate of osseointegration of titanium implants in bone,” J Biomed Mater Res A, vol. 89, no. 4, pp. 942-950, Jun 2009. [Online]. Available: https://doi.org/10.1002/jbm.a.32041
[10] A. Hasçalık and U. Çaydaş, “Electrical discharge machining of titanium alloy (Ti–6Al–4V),” Appl Surf Sci, vol. 253, no. 22, pp. 9007-9016, Sep 2007. [Online]. Available: https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2007.05.031
[11] H. Tapiero, D. W. Townsend, and K. D. Tew, “Trace elements in human physiology and pathology. Copper,” Biomed Pharmacotherapy, vol. 57, no. 9, pp. 386-398, Nov 2003. [Online]. Available: https://doi.org/10.1016/S0753-3322(03)00012-X
[12] M. Rubianto, “Biokompatibilitas bahan allograft (human bone powder) dibandingkan dengan bahan alloplast (hydroxylapatite),” Kumpulan naskah Temu Ilmiah Nasional I (TIMNAS I) FKG UNAIR, pp. 507-9, 1998.
[13] C. Telli, A. Serper, A. L. Dogan, and D. Guc, “Evaluation of the cytotoxicity of calcium phosphate root canal sealers by MTT assay,” J Endodontics, vol. 25, no. 2, pp. 811-813, Dec 1999. [Online]. Available: https://doi.org/10.1016/S0099-2399(99)80303-3
[14] E. C. Jameson, Electrical discharge machining: Society of Manufacturing Engineers, 2001.
[15] N. Qosim, S. Supriadi, Y. Whulanza, and A. Saragih, “Development of Ti-6al-4v Based-Miniplate Manufactured by Electrical Discharge Machining as Maxillofacial Implant,” J Fund Appl Sci, vol. 10, pp. 765-775, 2018.
[16] J. Rahyussalim, T. Kurniawati, D. Aprilya, R. Anggraini, G. Ramahdita, and Y. Whulanza, “Toxicity and biocompatibility profile of 3D bone scaffold developed by Universitas Indonesia: A preliminary study,” in AIP Conf 1817, 2017. [Online]. Available: https://doi.org/10.1063/1.4976756
[17] A. F. Kamal, D. Iskandriati, I. H. Dilogo, N. C. Siregar, E. U. Hutagalung, R. Susworo, et al., “Biocompatibility of various hydoxyapatite scaffolds evaluated by proliferation of rat’s bone marrow mesenchymal stem cells: an in vitro study,” MJI, vol. 22, no. 4, p. 202-208, 2013. [Online]. Available: https://doi.org/10.13181/mji.v22i4.600
[18] R. P. Singh, S. Kumar, R. Nada, and R. Prasad, “Evaluation of copper toxicity in isolated human peripheral blood mononuclear cells and it’s attenuation by zinc: ex vivo,” Mol Cell Biochem, vol. 282, no. 1-2, pp. 13-21, Jan 2006. [Online]. Available: https://doi.org/10.1007/s11010-006-1168-2
[19] N. Aston, N. Watt, I. Morton, M. Tanner, and G. Evans, “Copper toxicity affects proliferation and viability of human hepatoma cells (HepG2 line),” Hum Exp Toxicol, vol. 19, no. 6, pp. 367-376, Jun 2000. [Online]. Available: https://doi.org/10.1191/096032700678815963

Una vez aceptado un trabajo para publicación la revista podrá disponer de él en toda su extensión, tanto directamente como a través de intermediarios, ya sea de forma impresa o electrónica, para su publicación ya sea en medio impreso o en medio electrónico, en formatos electrónicos de almacenamiento, en sitios de la Internet propios o de cualquier otro editor. Este uso tiene como fin divulgar el trabajo en la comunidad científica y académica nacional e internacional y no persigue fines de lucro. Para ello el autor o los autores le otorgan el permiso correspondiente a la revista para dicha divulgación mediante autorización escrita.

Todos los articulos aceptados para publicación son sometidos a corrección de estilo. Por tanto el autor /los autores autorizan desde ya los cambios sufridos por el artículo en la corrección de estilo.

El autor o los autores conservarán los derechos morales y patrimoniales del artículo.