Las aleaciones metálicas de Níquel-Titanio (Ni-Ti) son empleadas como
biomateriales en odontología para fabricar equipos y dispositivos usados en los
tratamientos de ortodoncia y rehabilitación bucal gracias a sus propiedades de
memoria de forma, biocompatibilidad, superelasticidad, resistencia a la corrosión,
dureza y valores mecánicos cercanos al tejido óseo. Dado que se colocan en el
ambiente de la cavidad bucal, se puede generar un proceso de corrosión y con ello
promover la liberación de iones como el Níquel, el cual puede ser tóxico, alergénico,
producir inflamación o y cáncer. Además puede afectar la síntesis de proteínas pues
induce cambios en la replicación, proliferación y morfología de las células en los
tejidos afectados y la formación de radicales libres capaces de modificar la
información genética y la ruptura de los filamentos de actina del citoesqueleto de las
células. Para determinar esos efectos se deben realizar pruebas de
biocompatibilidad in vitro e in vivo. El empleo de cultivos primarios con células madre
mesenquimales de origen dental, representa una opción favorable, ya que al
ponerlas en contacto con sales de cloruro de níquel emulando una situación real,
reflejan una condición fisiológica de la respuesta, aprovechando sus propiedades
de proliferación, autorenovación y diferenciación. Así mismo, el análisis estructural
de los biomateriales de uso dental ya fabricados, a través de pruebas de
envejecimiento in vitro con espectrofotometría de absorción atómica y análisis por
EDS-Rx con microscopía electrónica de barrido, permite identificar sus
componentes estructurales, tanto en cantidad y tipo, como el tiempo en que son
liberados. De igual manera, los efectos que provocan los iones liberados por la
corrosión de biomateriales en un modelo animal, permite identificar sí la cantidad
liberada puede tener repercusiones hepáticas y renales.
Palabras clave: Cultivo celular; Células madre; Pluripotencialidad; Corrosión;
Biocompatibilidad; Biomaterial; Níquel-Titanio; Espectrofotometría de abosción
atómica; Microscopía electrónica de barrido; Análisis EDS-Rx; Microscopía
confocal.
Nickel-Titanium (Ni-Ti) metal alloys are used as biomaterials in dentistry to
manufacture equipment and devices used in orthodontic treatments and oral
rehabilitation thanks to their properties of shape memory, biocompatibility,
superelasticity, resistance to corrosion, hardness and mechanical values close to
bone tissue. Since they are placed in the environment of the oral cavity, a corrosion
process can be generated and thus promote the release of ions such as Nickel,
which has toxic, allergenic, inflammatory and carcinogenic properties, it can also
affect protein synthesis inducing changes in the replication, proliferation, and
morphology of cells in affected tissues and the formation of free radicals capable of
modifying genetic information and the breakdown of actin filaments in the
cytoskeleton of cells. In vitro and in vivo biocompatibility tests are necessary to know
these effects. The use of primary cultures with mesenchymal stem cells of dental
origin to perform these tests represents a favorable option, since when they are put
in contact with nickel chloride salts, emulating a real situation, they reflect a
physiological condition of the response, taking advantage of its properties of
proliferation, self-renewal, and differentiation. Likewise, the structural analysis of the
biomaterials for dental use already manufactured, through in vitro aging tests with
atomic absorption spectrophotometry and EDS-Rx analysis with scanning electron
microscopy, allows us to identify their structural components, both in quantity and
kind, like the time they are released. In the same way, the effects caused by the ions
released by the corrosion of biomaterials in an animal model makes it possible to
identify whether the amount released has liver and kidney repercussions.
Keywords: Cell culture; Stem cells; Pluripotentiality; Corrosion; Biocompatibility;
Biomaterial; Nickel-Titanium; Atomic absorption spectrophotometry; Scanning
electron microscopy; EDS-Rx analysis; Confocal microscopy.