IMPLANTE CON CALCIO EN SU SUPERFICIE, Y MÉTODO DE MODIFICACIÓN DE LA SUPERFICIE DE UN IMPLANTE PARA DOTAR A DICHA SUPERFICIE DE CALCIO.

Implante con calcio en su superficie, y métodos de modificación de la superficie de un implante para dotar a dicha superficie de calcio. Sector de la técnica La invención se refiere a un implante con calcio en su superficie, y a un método de modificación de la superficie de un implante para dotar a dicha superficie de calcio, pretendiendo así conseguir nuevos efectos químicos y biológicos interesantes para conseguir, entre otros beneficios, mejorar la osteointegración del implante en el tejido circundante. Estado de la técnica El proceso que conduce a la osteointegración satisfactoria de un implante en el tejido adyacente es complejo y comienza con el desencadenamiento de la cascada de coagulación, agregación plaquetaria y formación del coágulo de la sangre circundante al implante, lo que se deriva en el establecimiento de una matriz o red provisional de fibrina alrededor del implante. Esta red provisional cumple dos funciones importantes: permite la estabilidad inicial del implante y la liberación gradual de factores plaquetarios y señalizadores celulares. Los señalizadores celulares estimulan, entre otros procesos y por este orden, la migración celular a la zona de la herida, su adhesión, diferenciación y proliferación y la secreción de la matriz extracelular con su consiguiente mineralización para acabar formando la matriz ósea definitiva alrededor del implante. En la capacidad de osteointegración de un implante en el tejido adyacente influyen, en lo que respecta a la superficie del implante, especialmente tres factores: por un lado, son relevantes los materiales utilizados para fabricar el implante; por otro lado, influye el grado de rugosidad de la superficie del implante; en tercer lugar, la superficie del implante puede recibir tratamientos para disponer de un recubrimiento adicional biológicamente conveniente. En lo que respecta a los materiales usados para implantología, estos se consideran biocompatibles en la medida en que su química superficial permite la interacción con las moléculas biológicas claves en el desarrollo del proceso arriba citado y en el tejido biológico en cuestión. Típicamente, estos materiales consisten en titanio o aleaciones en base a titanio, zirconio o aleaciones en base a zirconio; opcionalmente, los materiales pueden contener aditivos en forma de metales biocompatibles como el niobio o el tántalo. En lo que respecta a la rugosidad de la superficie del implante, se ha podido comprobar que la aportación de micro y nanorrugosidad en la superficie de estos materiales incrementa notablemente la conexión implante-hueso con respecto a las superficies no rugosas. Se conocen numerosos métodos para obtener rugosidad, como por ejemplo el granallado o el tratamiento ácido (o combinaciones de ambos). Por último, en lo que respecta al tratamiento de la superficie de los implantes, en el estado de la técnica se conocen múltiples métodos de fabricación o tratamiento de implantes en los cuales el implante es provisto de un recubrimiento que persigue mejorar algunas de las propiedades del implante, mejorar y acelerar la osteointegración del mismo y/o reducir el riesgo de rechazo del mismo por parte del paciente. Entre ellos, se conocen métodos que permiten la aplicación sobre la superficie del implante de fosfatos cálcicos (Ca/P) (particularmente, de entre ellos, la hidroxiapatita) con el fin de dotar al implante de un recubrimiento cerámico similar a la parte mineral del hueso. El fin de dicho recubrimiento cerámico es aumentar las propiedades osteoconductivas del implante para fomentar la regeneración ósea periimplante. Dentro de estos métodos de aplicación de fosfatos cálcicos se conocen, por un lado, métodos en los cuales los fosfatos cálcicos son aplicados al implante por vías húmedas o SBF (Simulated Body Fluid, ver Kim, H. M.; Miyaji, F.; Kokubo, T. & Nakamura, T. (1996), Preparation of bioactive Ti and its alloys via simple chemical surface treatment, J Biomed Mater Res 32(3), 409-417). En estos métodos el implante se sumerge en una solución que contiene una serie de iones, entre ellos iones Ca y P, dando lugar a la precipitación de fosfatos cálcicos en la superficie del implante. Ejemplos de estos métodos por vías húmedas o SBF pueden encontrarse en EP0389713, EP1384524 y US6426114. Se conocen por otro lado métodos en los que los fosfatos cálcicos son aplicados al implante por vías electroquímicas. En estos métodos, el implante es sumergido en una solución que contiene una serie de iones, entre ellos iones Ca y P, formándose capas de fosfato cálcico sobre el implante de manera mas acelerada gracias a la aplicación de procesos electroquímicos (ver Yang, B.; Uchida, M.; Kim, H.-M.; Zhang, X. & Kokubo, T. (2004), Preparation of bioactive titanium metal via anodic oxidation treatment, Biomaterials 25(6), 1003-1010; ver Rössler, S.; Sewing, A.; Stölzel, M.; Born, R.; Scharnweber, D.; Dard, M. & Worch, H. (2003), Electrochemically assisted deposition of thin calcium phosphate coatings at near-physiological pH and temperature, J Biomed Mater Res A 64(4), 655-663). Ejemplos de estos métodos por vías electroquímicas pueden encontrarse en EP1264606, US5478237, y WO2004024200. Se conocen también métodos en los que los fosfatos cálcicos son aplicados al implante por vías físicas. En dichos métodos se pulverizan precursores de Ca/P sobre el implante mediante plasma spray o láser (ver Arias, J. L.; García-Sanz, F. J.; Mayor, M. B.; Chiussi, S.; Pou, J.; León, B. & Pérez-Amor, M. (1998), Physicochemical properties of calcium phosphate coatings produced by pulsed láser deposition at different water vapour pressures, Biomaterials 19(10), 883-888). Ejemplos de estos métodos pueden encontrarse en EP0202908, EP0864332 y WO9821380. En todos los citados métodos, el acabado superficial final del implante es seco. 2 ES 2 352 635 A1 Además de los anteriores, existen otros métodos llamados de acondicionamiento de la superficie de implantes, en los cuales se varían las propiedades superficiales del implante mediante su almacenamiento en soluciones diluidas de cloruro sódico (NaCl) (ver por ejemplo el documento US20040210309A1) o su inmersión previo uso en soluciones diluidas de hidróxido sódico (NaOH) (ver por ejemplo Stadlinger, B.; Lode, A. T.; Eckelt, U.; Range, U.; Schlottig, F.; Hefti, T. & Mai, R. (2009), Surface-conditioned dental implants: an animal study on bone formation., J Clin Periodontol 36(10), 882-891). En el primer caso se persigue mantener el implante en un medio que evite su contaminación atmosférica por hidrocarburos y que preserve el nivel de limpieza original. Además, el almacenamiento en un líquido iónico permite vencer la hidrofobicidad inducida por la rugosidad de la superficie del implante, lo que favorece la humectabilidad de dicha superficie por líquidos polares. En el segundo caso se pretende la exposición de grupos hidroxilo superficiales, los cuales participan en la formación de fosfatos cálcicos (Ca/P) en la superficie del implante una vez colocado en el alveolo. Este último acondicionamiento presenta una mejor humectabilidad con respecto al no modificado, pero no evita la contaminación superficial previa ya que la inmersión en el líquido se realiza en el mismo momento de su uso. Existen otros tratamientos de la superficie de implantes que se basan en la modificación de la red cristalina del titanio por la introducción de calcio, dando lugar a titanatos de calcio. Esto se realiza mediante la aplicación de métodos electroquímicos o térmicos durante un tiempo determinado. Un ejemplo de este tipo de tratamiento puede encontrarse en JP2006102212. En superficies de titanio dotadas de estos tratamientos se preconiza una más rápida formación de apatita. La presente invención tiene como objetivo proporcionar un método de fabricación de un implante alternativo a los anteriores, en el cual se dote al implante de una superficie diferente, que no sólo presente una alta hidrofilicidad superficial relativamente constante en el tiempo sino que aporte nuevas propiedades biológicas interesantes para la óptima osteointegración e implantación del implante en el hueso y el cuerpo del paciente. Descripción breve de la invención Es objeto de la invención un implante para cuerpo humano o animal que presenta la particularidad de que su superficie externa comprende al menos una sal de calcio soluble en líquido polar, es decir, calcio formando parte de un compuesto con capacidad para solubilizarse de forma sustancialmente inmediata al exponerse a un solvente polar (como por ejemplo agua, etanol, etc.). La disolución del calcio equivale a que el calcio se ioniza, es decir, se libera en forma de ion del compuesto inicial. De este modo, el implante según la invención es tal que, al entrar en contacto con un líquido polar, pasa a disponer de iones de calcio superficiales, en estado libre... [Seguir leyendo]

1. Implante para cuerpo humano o animal, que se caracteriza por que su superficie externa comprende al menos una sal de calcio soluble en líquido polar. 2. Implante, según la reivindicación 1, que se caracteriza por que su superficie externa comprende sal de calcio en estado sólido. 3. Implante, según la reivindicación 1, que se caracteriza por que su superficie externa comprende los iones de dicha sal de calcio disociados. 4. Implante, según la reivindicación 1, que se caracteriza por que su superficie externa comprende al menos una sal de calcio soluble en líquido polar en estado parcialmente disociado. 5. Método de modificación de la superficie de un implante, que se caracteriza por que comprende los pasos de: - sumergir el implante en una solución de al menos una sal de calcio soluble en líquido polar, - extraer el implante, de manera que sobre su superficie queda depositada una sal de calcio soluble en líquido polar, - almacenar el implante en un envase en cuyo interior existe un ambiente seco, quedando el implante en contacto con dicho ambiente seco. 6. Método, según la reivindicación 5, que se caracteriza por que el envase donde se almacena el implante se encuentra al vacío. 7. Método, según la reivindicación 5, que se caracteriza por que el envase contiene un agente desecante de mayor poder higroscópico que el compuesto cálcico de la superficie del implante. 8. Método de modificación de la superficie de un implante, que se caracteriza por que comprende los pasos de: - sumergir el implante en una solución de al menos una sal de calcio soluble en líquido polar, - extraer el implante, de manera que sobre su superficie queda depositada una sal de calcio soluble en líquido polar, - almacenar el implante en un envase en cuyo interior existe una atmósfera ambiente, quedando el implante en contacto con dicha atmósfera ambiente. 9. Método, según la reivindicación 5 ó 8, que se caracteriza por que el implante se sumerge en la solución de al menos una sal de calcio soluble en líquido polar durante al menos 5 segundos. 10. Método, según la reivindicación 5 ó 8, que se caracteriza por que un soluto de la solución de al menos una sal de calcio soluble en líquido polar es cloruro de calcio y el solvente es etanol. 11. Método, según la reivindicación 5 ó 8, que se caracteriza por que tras extraer el implante de la solución de al menos una sal de calcio soluble en líquido polar y antes de ser almacenado, se ejecuta el paso adicional de secar el implante. 12. Método, según la reivindicación 11, que se caracteriza por que el secado se realiza mediante uno o varios de los siguientes métodos: aplicación de calor, aplicación de desecado y aplicación de vacío. 13. Método, según la reivindicación 5 ó 8, que se caracteriza por que la concentración de la solución de al menos una sal de calcio soluble en líquido polar está entre 20 y 2000 mM. 14. Método, según la reivindicación 13, que se caracteriza por que la concentración de la solución de al menos una sal de calcio soluble en líquido polar está entre 100 y 1000 mM. 15. Método de modificación de la superficie de un implante, que se caracteriza por que comprende el paso de almacenar el implante en un envase que contiene una solución de al menos una sal de calcio soluble en líquido polar, almacenándose el implante en contacto con dicha solución y aislado del exterior, donde la concentración de la solución de al menos una sal de calcio soluble en líquido polar está entre 20 y 2000 mM. 16 ES 2 352 635 A1 16. Método, según la reivindicación 15, que se caracteriza por que la concentración de cloruro de calcio en la solución está entre 100 y 1000 mM. 17. Método, según la reivindicación 5, 8 ó 15, que se caracteriza por que un soluto de la solución de al menos una sal de calcio soluble en líquido polar es cloruro de calcio y el solvente es agua desmineralizada. 18. Método, según la reivindicación 5, 8 ó 15, que se caracteriza por que un soluto de la solución de al menos una sal de calcio soluble en líquido polar es acetato de calcio y el solvente es agua desmineralizada. 17 ES 2 352 635 A1 18 ES 2 352 635 A1 19 ES 2 352 635 A1 ES 2 352 635 A1 21 ES 2 352 635 A1 22 ES 2 352 635 A1 23 ES 2 352 635 A1 24 OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCAS ESPAÑA