Implantes faciales y biomateriales

La decisión sobre la elección del biomaterial para la implantación requiere comprender la histopatología de las interacciones entre el material y el tejido, así como la respuesta del huésped. Todos los materiales para implantes inducen la formación de una cápsula de tejido conectivo que crea una barrera entre el implante y el huésped. Las reacciones adversas son el resultado de una respuesta inflamatoria no resuelta al material implantado. El comportamiento del implante también depende de las características de configuración del sitio de implantación, como el grosor de la piel suprayacente, la cicatrización del lecho tisular y la arquitectura del hueso subyacente, que pueden crear condiciones para la inestabilidad del implante. Por ejemplo, los implantes ubicados a mayor profundidad y cubiertos por una capa gruesa de tejido blando tienen menos probabilidades de quedar expuestos o desplazados. Otros factores importantes, como la prevención de hematomas, seromas e infecciones, tanto intraoperatoriamente como postoperatoriamente, contribuyen a la prevención de las interacciones implante-huésped y a aumentar la estabilidad del implante.

El implante ideal

El material ideal para implantes debe ser rentable, no tóxico, no antigénico, no cancerígeno, aceptable para el receptor y resistente a infecciones. Además, debe ser inerte, fácilmente moldeable, maleable, fácil de implantar y capaz de mantener permanentemente su forma original. Debe ser fácilmente remodelable y ajustado a las necesidades de la zona receptora durante la cirugía, sin comprometer la integridad del implante, y resistente a la esterilización térmica.

Unas características superficiales favorables son esenciales para la colocación y estabilización del implante; paradójicamente, esto también facilita enormemente la extracción y la sustitución sin dañar los tejidos circundantes. La inmovilización de un implante significa que permanecerá fijo de por vida. Los materiales para implantes, como el elastómero de silicona, inducen la formación de una cápsula circundante que lo mantiene en su lugar, mientras que el politetrafluoroetileno poroso (ePTFE), menos encapsulado, se fija con un mínimo crecimiento tisular. Cada tipo de interacción del material con el organismo receptor ofrece ventajas específicas en diferentes situaciones clínicas. Los materiales que inducen un crecimiento tisular significativo y una fijación permanente suelen ser indeseables, especialmente si el paciente desea cambiar la corrección en los años posteriores. El proceso de encapsulación natural de la silicona y el mínimo crecimiento superficial en los implantes de ePTFE garantizan la inmovilidad y permiten la sustitución de los implantes sin dañar los tejidos blandos circundantes.

Un implante ideal debe tener bordes cónicos que se fusionen con la superficie ósea adyacente, creando una transición imperceptible y no palpable hacia la zona receptora circundante. Un implante de plástico que se adapta bien a las estructuras subyacentes se vuelve aún menos móvil. La forma de su superficie exterior debe imitar la configuración anatómica natural de la zona. El nuevo implante de silicona Conform (Implantech Associates, EE. UU.) está diseñado para mejorar la compatibilidad con la superficie ósea subyacente. Por ejemplo, los implantes moldeados con un nuevo tipo de superficie de malla reducen la memoria de forma del elastómero de silicona y mejoran su flexibilidad. Una mejor adaptabilidad a superficies óseas irregulares reduce la probabilidad de desplazamiento y previene la formación de espacio muerto entre el implante y el hueso subyacente. El renovado interés en la investigación y el desarrollo de biomateriales ha llevado al desarrollo de implantes compuestos (de silicona y ePTFE) que prometen combinar las ventajas de ambos biomateriales en la cirugía facial (comunicación personal, Implantech Associates y Gore, 1999).

Biomateriales para implantes

• Materiales poliméricos/polímeros monolíticos
  • polímeros de silicona

Desde la década de 1950, la silicona cuenta con una larga trayectoria de uso clínico generalizado, con un perfil de seguridad y eficacia consistente y excelente. El nombre químico de la silicona es polisiloxano. Actualmente, solo el elastómero de silicona puede procesarse individualmente mediante modelado 3D por computadora y tecnología CAD/CAM (diseño asistido por computadora/fabricación asistida por computadora). Las características de fabricación influyen en la estabilidad y pureza del producto. Por ejemplo, cuanto más duro es el implante, más estable es. Un implante con una dureza durómetro inferior a 10 se aproxima a las propiedades de un gel y, con el tiempo, se "graba" o pierde parte de su contenido molecular interno. Sin embargo, los estudios más recientes sobre implantes mamarios de gel de silicona no han demostrado una relación objetiva entre la silicona y el desarrollo de esclerodermia, lupus eritematoso sistémico, vasculitis sistémica, colagenosis u otras enfermedades autoinmunes. El elastómero de silicona denso presenta un alto grado de inercia química, es hidrófobo, extremadamente estable y no causa reacciones tóxicas ni alérgicas. La reacción tisular a un implante de silicona densa se caracteriza por la formación de una cápsula fibrosa sin crecimiento tisular. En caso de inestabilidad o colocación sin una cobertura adecuada de tejido blando, el implante puede causar inflamación leve y posiblemente la formación de seroma. La contractura capsular y la deformación del implante son poco frecuentes, a menos que el implante se coloque demasiado superficialmente o haya migrado hacia la piel suprayacente.

• • Polímero de polimetilmetacrilato (acrílico)

El polímero de polimetilmetacrilato se presenta en polvo y, al catalizarse, se convierte en un material muy duro. La rigidez y dureza de los implantes acrílicos suponen un problema en muchas situaciones donde es necesario insertar implantes grandes a través de orificios pequeños. El implante terminado resulta difícil de ajustar al contorno del hueso subyacente.

• • Polietileno

El polietileno se puede producir en diversas consistencias; actualmente, la forma más popular es la porosa. El polietileno poroso, también conocido como Medpore (WL Gore, EE. UU.), es estable y presenta una reacción inflamatoria mínima. Sin embargo, es denso y difícil de moldear. La porosidad del polietileno permite un crecimiento significativo de tejido fibroso, lo que proporciona una buena estabilidad al implante. Sin embargo, es extremadamente difícil de extraer sin dañar el tejido blando circundante, especialmente si el implante se encuentra en zonas con una cobertura de tejido blando delgada.

• • Politetrafluoroetileno

El politetrafluoroetileno abarca un grupo de materiales con su propio historial de uso clínico. Una marca conocida era Poroplast, que ya no se fabrica en Estados Unidos debido a complicaciones asociadas con su uso en las articulaciones temporomandibulares. Bajo un estrés mecánico significativo, el material sufría desintegración, seguida de una inflamación intensa, infección con formación de una cápsula gruesa y, finalmente, expulsión o explantación.

• • Politetrafluoroetileno poroso

Este material se fabricó inicialmente para su uso en cirugía cardiovascular. Estudios en animales han demostrado que permite un crecimiento interno limitado del tejido conectivo, sin formación de cápsulas y con una respuesta inflamatoria mínima. La respuesta inflamatoria, medida en el tiempo, se compara favorablemente con la de muchos materiales utilizados para el contorno facial. Se ha comprobado que el material es adecuado para el aumento de tejido subcutáneo y para la fabricación de implantes moldeados. Debido a la ausencia de un crecimiento interno significativo del tejido, el ePTFE presenta ventajas en el aumento de tejido subcutáneo, ya que puede modificarse y retirarse en caso de infección.

• Polímeros reticulados

Los polímeros de malla como Marlex (Davol, EE. UU.), Dacron y Mersilene (Dow Corning, EE. UU.) presentan ventajas similares: son fáciles de doblar, suturar y moldear; sin embargo, permiten el crecimiento interno de tejido conectivo, lo que dificulta su extracción. La malla de poliamida (Supramid) es un derivado del nailon higroscópico e inestable in vivo. Provoca una reacción débil a cuerpo extraño que afecta a las células gigantes multinucleadas, lo que con el tiempo provoca la degradación y reabsorción del implante.

• Rieles

Los metales utilizados son principalmente acero inoxidable, vitalio, oro y titanio. Salvo en algunos casos, como resortes palpebrales superiores o restauraciones dentales, donde se utiliza oro, el titanio es el metal de elección para implantes a largo plazo. Esto se debe a su alta biocompatibilidad, resistencia a la corrosión, robustez y mínima atenuación de la radiación de rayos X durante la tomografía computarizada.

• Fosfato de calcio

Los materiales a base de fosfato de calcio, o hidroxiapatitas, no estimulan la formación ósea, pero sí proporcionan un sustrato sobre el cual el hueso puede crecer desde las zonas adyacentes. La forma granular de los cristales de hidroxiapatita se utiliza en cirugía maxilofacial para aumentar el proceso alveolar. La forma en bloque del material se utiliza como implante de interposición en osteotomías. Sin embargo, se ha demostrado que la hidroxiapatita es menos adecuada para aplicaciones de aumento o recubrimiento debido a su fragilidad, dificultad para moldear y contornear, e incapacidad para adaptarse a las irregularidades de la superficie ósea.

Autoinjertos, homoinjertos y xenoinjertos

El uso de autoinjertos, como hueso, cartílago y grasa autólogos, se ve obstaculizado por las complicaciones de la zona donante y la disponibilidad limitada de material donante. El homoinjerto de cartílago procesado se utiliza para la reconstrucción nasal, pero con el tiempo presenta reabsorción y fibrosis. Existen otros materiales y presentaciones inyectables disponibles comercialmente.

Ingeniería de tejidos y creación de implantes biocompatibles

En los últimos años, la ingeniería de tejidos se ha convertido en un campo interdisciplinario. Las propiedades de los compuestos sintéticos se modifican para administrar agregados de células separadas a los receptores, lo que puede crear nuevo tejido funcional. La ingeniería de tejidos se basa en avances en muchos campos, como las ciencias naturales, el cultivo de tejidos y el trasplante. Estas técnicas permiten suspender las células, lo que proporciona un entorno tridimensional para la formación de una matriz tisular. La matriz atrapa las células, lo que promueve el intercambio de nutrientes y gases, con la consiguiente formación de nuevo tejido en forma de material gelatinoso. Se han creado varios implantes cartilaginosos basados en estos nuevos principios de la ingeniería de tejidos, como el cartílago articular, el cartílago del anillo traqueal y el cartílago auricular. Las inyecciones de alginato, administradas con una jeringa, se han utilizado con éxito para crear cartílago in vivo para el tratamiento del reflujo vesicoureteral. Esto resultó en la formación de nidos irregulares de células cartilaginosas que impidieron el reflujo urinario. La ingeniería tisular puede proporcionar cartílago con formas precisas, y actualmente se están desarrollando diversos tipos de implantes faciales contorneados, compuestos por células inmunocompatibles y sustancia intersticial. La introducción de estas tecnologías reducirá el número de complicaciones en las zonas donantes y, al igual que con los implantes aloplásticos, acortará la duración de las operaciones.

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