Studio cito-istologico di superfici biomimetiche ad elevata funzione osteogenica

Abstract

La ricerca implantologica attuale in materia di impianti osteointegrati è volta al disegno di materiali, definiti bioattivi, che permettano il controllo, guidino e rendano possibile una più rapida guarigione. In questo ambito il materiale di elezione è rappresentato dal titanio e dalle sue leghe. Materiale bioinerete con proprietà intermedie, il titanio, rappresenta un giusto compromesso tra necessità meccaniche e biologiche, grazie alle sue proprietà specifiche di ottima biocompatibilità, elevata resistenza meccanica ed elevata resistenza alla corrosione. È possibile affermare che con gli attuali sviluppi gli impianti in titanio hanno raggiunto una buona osteointegrazione sia in termini qualitativi sia quantitativi; quindi lo scopo principale delle attuali ricerche non è il miglioramento dell’osteointegrazione, ma l’accelerazione nei processi che vi concorrono. Questo consentirebbe non solo un più rapido recupero da parte del paziente ma anche una stabile fissazione tra osso e impianto, che permetterebbe un carico più precoce. La ricerca di metodiche volte a migliorare l’interfaccia osso-impianto che permettano di considerare il titanio non più come materiale bioinerte, ma bioattivo si è orientata secondo tre approcci diversi: metodi fisici, metodi chimici-elettrochimici e biochimici. Con il presente studio si intende indagare, mediante ricerche in vitro ed in vivo, il comportamento delle cellule e l’osteointegrazione primaria del tessuto osseo in risposta a impianti in titanio con superfici ad elevata funzione osteogenica. Nello specifico saranno descritti due differenti studi: il primo volto a valutare due superfici ottenute mediante trattamenti elettrochimici di deposizione anodica, il secondo volto a valutare un trattamento biochimico di funzionalizzazione peptidica con il nonapeptide HVP (351-359) mappato dalla vitronectina umana mediante approccio di mimica peptidica ed immobilizzato covalentemente. Studi effettuati in diversi modelli animali sono concordi nell’affermare che, per quanto concerne la risposta ad impianti endossei, le prime fasi del processo di osteointegrazione con relativa neoformazione ossea all’interfaccia sono già osservabili entro le due settimane dall’impianto. In relazione alle finalità dei trattamenti di superficie del titanio, nei presenti studi abbiamo voluto analizzare la risposta ossea primaria all’impianto considerando brevi tempi sperimentali; a questo scopo abbiamo utilizzato un modello animale a rapido accrescimento e turn over osseo come il coniglio ed effettuato l’analisi istologica e l’analisi istomorfometrica di parametri sia statici sia dinamici.