Grefe osoase osteoinductive și osteoconductive

Invenția se refera la o grefa osoasă utilizată în stomatologie. Grefa osoasă, conform invenției, este constituită din colagen și hidroxiapatită, eventual, carbonatată, precum și precursori ai acestora. Aceste materiale au la bază colagen și hidroxiapatită precum și săruri de calciu cu biodisponibilitate avansată și colagen denaturat sub formă de hidrolizat care poate fi utilizată în stomatologie și ortopedie, în ingineria tisulară osoasă și la un procedeu de obținere a acestora.

grefe osoase; osteoconducţie; osteoinducţie; colagen; hidroxiapatită; compozit.

Prezenta cerere de brevet prezintă principalele avantaje ale unui material compozit eterogen, bazat în principal pe colagen (COLL), hidrolizat de colagen (COLLH), hidroxiapatită (HA) și o sare de calciu mai solubilă, și anume lactat de calciu (CaL) sau gluconat de calciu (CaG)). Aceste săruri (CaL și CaG) sunt dispersate eterogen în materialele compozite omogene COLL-COLLH/HA. Prezența hidrolizatului de colagen precum și a sării de calciu mai solubilă permit o biodisponibilitate mai mare la locul de interes. Practic, livrarea precursorilor de colagen și a ionilor de calciu în interiorul zonei defectului asigură o osteointegrare mai rapidă. Proprietățile acestor materiale compozite pot fi proiectate prin variarea conținutului de CaL/CaG nereacționat, a conținutului de hidrolizat de colagen, a porozității etc.

Grefele osoase COLL-COLLH/HA-Ca2+ așa cum au fost obținute prezintă o morfologie eterogenă: matricea este reprezentată în principal de compozit COLL-COLLH/HA omogen, în timp ce, încorporate în această matrice, pot fi vizualizate clar în SEM aglomeratele micrometrice pe bază de precursori de CaL şi CaG (Figura 1). Aceste aglomerate prezintă o structură core@shell, așa cum este prezentată în Figura 2. Eliberarea de calciu este un parametru important, fiind puternic dependent de condițiile de fabricație. Cei mai importanți factori care afectează eliberarea de Ca2+ sunt natura (solubilitatea) precursorilor și învelișul hidroxiapatitei (în special grosimea și integritatea filmului acoperitor).

Aplicarea invenției conduce la următoarele avantaje:

• realizarea unei grefe osoase cu o compoziție foarte apropiată de cea a osului uman care poate elibera controlat, loco-regional ioni sau molecule capabile să deplaseze echilibrele locale în favoarea formării osoase;
• utilizarea grefei din prezenta invenție reduce riscurile asociate cu utilizarea unor alogrefe sau xenogrefe: riscul de transmitere a unor infecții, lipsa de material de adiție suficient, …;
• caracteristicile materialului final pot fi controlate prin controlul riguros al parametrilor de sinteză în vederea controlării vitezei de eliberare a ionilor de Ca2+.

Structurile propuse în cadrul invenției sunt destinate aplicațiilor ortopedice și stomatologice. Astfel, aceste materiale pot fi utilizate în cazul fracturilor sau altor defecte cauzate de accidente, în cazul în care este necesară adiția osoasă (în special în aplicațiile stomatologice) dar și în cazul fracturilor asociate cu osteoporoza, în acest caz, eliberarea ionilor de calciu poate influența schimbul ionic de la nivelul fracturii și implicit crește rata de depunere în defavoarea resorbției osoase.