Síntesis y Caracterización de un Cemento Óseo Compuesto Antimicrobiano a Base de Miel

Área de la Ciencia:

• Ciencia de Biomateriales
• Cirugía Ortopédica
• Enfermedades Infecciosas

Sus antecedentes:

• Las infecciones ortopédicas representan un riesgo significativo de morbilidad y mortalidad.
• Los cementos óseos actuales (PMMA) carecen de propiedades antimicrobianas inherentes y tienen una elución de antibióticos subóptima.
• La incorporación de miel de grado médico antimicrobiana en el PMMA (PMMA-H) puede mejorar el control de infecciones.

Objetivo del estudio:

• Evaluar el impacto de la miel en la arquitectura y las propiedades mecánicas del cemento óseo.
• Evaluar el efecto de la miel en la cinética de elución de antibióticos.
• Determinar la actividad antimicrobiana in vitro del PMMA-H, con y sin antibióticos.

Principales métodos:

• Se crearon formulaciones de PMMA con 0%, 15% o 30% de miel de grado médico.
• Se añadieron vancomicina o gentamicina (3% en peso) para evaluar la elución de antibióticos y la actividad antimicrobiana in vitro.
• Se emplearon microtomografía computarizada, pruebas mecánicas, cromatografía líquida-espectrometría de masas y pruebas de Kirby-Bauer.

Principales resultados:

• La adición de miel aumentó significativamente la porosidad y disminuyó la resistencia mecánica del PMMA.
• La incorporación de miel mejoró la elución de antibióticos, con un 86% de gentamicina liberada del PMMA con 30% de miel frente a un 25% del PMMA solo.
• El PMMA-H demostró actividad antimicrobiana in vitro contra S. aureus y S. epidermidis, reduciendo significativamente la carga bacteriana.

Conclusiones:

• El PMMA-H es un biomaterial prometedor que aprovecha las propiedades antimicrobianas de la miel para mejorar el rendimiento del cemento óseo.
• El compuesto presenta una elución de antibióticos y una inhibición bacteriana mejoradas en comparación con el PMMA convencional.
• Se justifica una mayor investigación preclínica en modelos de osteomielitis.