Page 58 - 78_02
P. 58

VIDRIOS	
  MESOPOROSOS…	
  

	
  
        En	
   el	
   presente	
   artículo,	
   se	
   abordan	
   los	
   principios	
   que	
   rigen	
   la	
   preparación	
  

de	
   estos	
   materiales,	
   así	
   como	
   los	
   diferentes	
   sistemas	
   químicos	
   y	
   estructuras	
  
desarrolladas	
   hasta	
   el	
   momento.	
   Así	
   mismo,	
   los	
   avances	
   en	
   la	
   funcionalización	
   de	
  
sus	
  superficies	
  y	
  la	
  incorporación	
  de	
  agentes	
  terapéuticos	
  para	
  su	
  liberación	
  local	
  
también	
   se	
   detallan	
   y	
   discuten.	
   Finalmente,	
   se	
   hace	
   especial	
   énfasis	
   en	
   la	
  
preparación	
   de	
   andamios	
   tridimensionales	
   con	
   VMBs	
   mediante	
   técnicas	
   de	
  
prototipado	
  rápido.	
  La	
  preparación	
  de	
  implantes	
  basados	
  en	
  estos	
  materiales	
  está	
  
llamada	
  a	
  jugar	
  un	
  papel	
  fundamental	
  en	
  la	
  nuevas	
  técnicas	
  de	
  ingeniería	
  tisular	
  y	
  
terapias	
  regenerativas	
  del	
  hueso.	
  

        	
  
2.	
  MATERIALES	
  MESOPOROSOS	
  EN	
  EL	
  ÁMBITO	
  BIOMÉDICO	
  
	
  

        En	
   el	
   año	
   2001,	
   el	
   grupo	
   de	
   investigación	
   de	
   la	
   profesora	
   Vallet-­-Regí	
   (12)	
  
tuvo	
  la	
  idea	
  de	
  proponer	
  el	
  material	
  mesoporoso	
  MCM-­-41	
  para	
  su	
  aplicación	
  en	
  el	
  
ámbito	
   biomédico,	
   concretamente	
   como	
   sistema	
   de	
   liberación	
   controlada	
   de	
  
fármacos.	
   MCM-­-41	
   forma	
   parte	
   de	
   la	
   familia	
   de	
   materiales	
   M41S,	
   que	
   son	
   el	
  
resultado	
  de	
  incorporar	
  un	
  agente	
  director	
  de	
  estructura	
  (en	
  este	
  caso	
  bromuro	
  de	
  
cetiltrimetilamonio)	
   durante	
   la	
   síntesis	
   vía	
   sol-­-gel	
   de	
   SiO2	
   (13).	
   Las	
   moléculas	
   de	
  
surfactante,	
   se	
   auto	
   organizan	
   en	
   micelas	
   que	
   co-­-ensamblan	
   con	
   los	
   precursores	
  
solubles	
   de	
   SiO2,	
   dando	
   lugar	
   a	
   estructuras	
   ordenadas	
   de	
   SiO2-­-surfactante.	
   Al	
  
eliminar	
   el	
   surfactante	
   por	
   calcinación	
   o	
   extracción,	
   se	
   obtiene	
   una	
   estructura	
  
porosa	
   de	
   SiO2	
   con	
   excelentes	
   propiedades	
   texturales	
   (14)	
   que	
   pueden	
   resumirse	
  
en:	
  

a)	
   Red	
  de	
  mesoporos	
  ordenados,	
  con	
  tamaños	
  muy	
  homogéneos	
  que	
  permiten	
  
un	
  estrecho	
  control	
  de	
  la	
  cinética	
  de	
  liberación	
  de	
  los	
  fármacos	
  contenidos.	
  

b)	
   Elevada	
   superficie	
   específica	
   y	
   volumen	
   de	
   poro	
   para	
   adsorber	
   las	
   dosis	
  
necesarias	
  de	
  principio	
  activo	
  

c)	
   Superficies	
   densas	
   en	
   grupos	
   silanol	
   que	
   pueden	
   ser	
   funcionalizados	
  
permitiendo	
  un	
  mejor	
  control	
  de	
  la	
  carga	
  y	
  liberación	
  del	
  fármaco.	
  

        	
  

        En	
  la	
  actualidad,	
  el	
  desarrollo	
  de	
  esta	
  línea	
  ha	
  conducido	
  a	
  la	
  preparación	
  de	
  
sofisticados	
   sistemas	
   estímulo-­-respuesta,	
   también	
   denominados	
   sistemas	
  
inteligentes,	
   que	
   permiten	
   la	
   liberación	
   del	
   fármaco	
   una	
   vez	
   alcanzado	
   la	
   célula	
   o	
  
tejido	
   diana	
   (15-­-17),	
   o	
   bien	
   por	
   medio	
   de	
   un	
   estímulo	
   externo	
   controlado	
   a	
  
voluntad	
  (18-­-21).	
  	
  

        Fue	
   el	
   mismo	
   grupo	
   de	
   Vallet-­-Regí	
   el	
   que	
   pocos	
   años	
   más	
   tarde	
   planteó	
   la	
  
hipótesis	
   de	
   que	
   los	
   materiales	
   mesoporosos	
   de	
   SiO2	
   podrían	
   presentar	
  
comportamiento	
   bioactivo	
   (22,	
   23).	
   Con	
   el	
   precedente	
   de	
   los	
   trabajos	
   del	
   Prof.	
  
Kokubo	
   (24,	
   25)	
   y	
   del	
   Prof.	
   Hench	
   (26)	
   sobre	
   la	
   posible	
   	
   bioactividad	
   de	
   geles	
   de	
  

                                                                                                                             195	
  

	
  
   53   54   55   56   57   58   59   60   61   62   63