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EIP-2003 Cuarta sesión
Dionisio Zaldivar
Curso 4
Biomateriales para la Salud
Dr. Dionisio Zaldívar Silva
Centro de Biomateriales de la Universidad de La Habana,
Ciudad de La Habana, Cuba
EIP-2003 Cuarta sesión
Dionisio Zaldivar
Biomateriales para la Salud
Dr. Dionisio Zaldívar Silva, Msc. Lissy Wong Hernández y Dr. Juan Sabatier Cadalso
Centro de Biomateriales de la Universidad de La Habana
Ciudad de La Habana, Cuba
dzaldivar@biomat.uh.cu
Los biomateriales: Definición y lugar en la sociedad
El aumento de la expectativa de vida del ser humano en los países desarrollados ha propiciado que las
ciencias contemporáneas se dediquen cada vez más a la solución de patologías o traumas de escasa
mortalidad asociada, pero de alta morbilidad y con gran incidencia en la estética, capacidad funcional y
calidad de vida del individuo. La lógica tendencia a impedir la paulatina disminución de las capacidades,
constituye un reto para la inteligencia humana, que ha dado como resultado un auge creciente en la ciencia
y la industria de los dispositivos médicos para enfrentar el problema de incorporar materiales “no vivos”
al cuerpo, que interaccionan de una forma u otra con el medio biológico.
Desde el punto de vista del mercado, la aparición y consolidación de nuevas, sofisticadas y seguras
técnicas quirúrgicas, conjuntamente con los factores ya enunciados, han provocado la existencia de una
demanda creciente de prótesis, implantes, sistemas y dispositivos médicos, que tienen que desempeñar sus
funciones en contacto con los tejidos existentes en el cuerpo humano. Esta alta demanda se extiende a los
materiales de que están constituidos dichos dispositivos médicos, es decir, a los biomateriales.
La humanidad está frente a una ciencia con características muy singulares que avanza vertiginosamente
con el concurso de casi todas las especialidades académicas, no sólo por la necesidad de enfrentar de
manera exitosa el deterioro de las capacidades, sino también por el extraordinario mercado que se
incrementa de manera regular y continua. Aparte de los Estados Unidos, Europa es un fornido competidor
en este sector de rapidísimo crecimiento, cuyo mercado mundial representaba en el año 2000, nada menos
que 25 mil millones de euros al año, con una tasa de crecimiento anual de 12%. Casi el tercio de este
mercado, alrededor de 7 millones de euros está en Europa, aproximadamente 10 millones corresponde al
mercado de Estados Unidos. Japón es otro fuerte competidor en este mercado.
En Inglaterra, por ejemplo, las tecnologías en las cuales el gobierno ha centrado su atención en la
actualidad son:
-
Biomateriales,
Fuentes renovables de energía,
Nanotecnología,
Comunicaciones móviles.
Estas cuatro líneas tienen la característica esencial de robustecer la economía y, a la vez, mejorar la
calidad de vida.
La Ciencia de los Biomateriales tiene la peculiaridad de no haberse basado en sus inicios en descubrimientos
trascendentales particulares de esta ciencia, sino de la acumulación de resultados científico-tecnológicos
procedentes de las más diversas especialidades académicas. Es por ello que, hasta comienzos de los años 70,
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los materiales usados para aplicaciones clínicas eran materiales desarrollados con anterioridad para otros
mercados y que cumplían ciertos requisitos de aceptación biológica. La razón de este fenómeno parece haber
sido, al menos en parte, el elevado costo asociado con el desarrollo, registro y comercialización de un nuevo
biomaterial y a que en muchos casos, el costo del producto tiene que ser compensado por un gran volumen de
ventas para justificar la gran inversión financiera requerida. De igual forma, la demanda de un determinado
biomaterial raramente supera el orden de las decenas de toneladas, sumamente pequeño si se compara con las
miles de toneladas que mueve el mercado de otros materiales de ingeniería.
En la actualidad, los biomateriales se diseñan, producen y procesan con el único propósito de encontrar una
aplicación en la medicina, por lo que esta Ciencia representa un ejemplo de la nueva organización del trabajo
científico-productivo, donde las fronteras entre la tecnología y la ciencia básica desaparecen, nucleando un
espectro de especialidades que abarcan las Ciencias Biomédicas, Naturales y Exactas, y Técnicas. Así, la
investigación tiende a cerrar el ciclo, incluyendo desde la idea inicial hasta el producto terminado de calidad
competitiva. Un aspecto interesante de la Ciencia de los Biomateriales lo constituye la tendencia a la
interdisciplinariedad, la cual está alcanzando en este contexto un papel de mayor relevancia que la
multidisciplinariedad.
Los biomateriales se clasifican internacionalmente dentro de los llamados: equipos, dispositivos y materiales
médicos. Así, según queda definido en la norma ISO 10993-1:97(E), un biomaterial es cualquier material
natural o sintético de tipo polimérico, metálico, cerámico, o compuesto, incluyendo los tejidos no viables,
utilizado como dispositivo médico o que forme parte de él. Entre los propósitos que cumplen estos
dispositivos están, entre otros, tratar, aumentar y/o reemplazar cualquier tejido o función del cuerpo, para lo
cual los biomateriales permanecen en contacto directo con los tejidos y fluidos biológicos. Por todo lo
anteriormente expuesto, queda claro que los requisitos esenciales para que un biomaterial clasifique como tal
son su biocompatibilidad y biofuncionalidad. Para demostrar el cumplimiento de estos requisitos, la
evaluación químico-física, biológica y clínica a que se somete un biomaterial varía de acuerdo con su
aplicación particular. Esta evaluación no se realiza al biomaterial en su forma “bruta”, sino que se realiza al
“producto final” ya procesado en la forma y acabado final que tienen también un impacto específico en la
respuesta en el sitio de implantación. Es por ello, que en el desarrollo y evaluación de un biomaterial tiene
gran importancia la definición y validación de los métodos tecnológicos de procesado y esterilización de los
productos finales hasta lograr lotes homogéneos y estables, que cumplan los requisitos de biocompatibilidad y
biofuncionalidad especificados en la aplicación propuesta.
En muchos países, incluyendo los países que conforman la Unión Europea y en Cuba, los biomateriales se
clasifican en cuatro clases (I, IIa, IIb, III) de acuerdo al nivel de riesgo que representen para la vida, según
la magnitud de la exposición potencial, la duración y ruta de la exposición, el diseño tecnológico y la
manufactura del dispositivo. Todos estos factores, conjuntamente con la estructura química propia del
material, determinan las características de la evaluación preclínica y clínica que debe realizarse en cada
caso para autorizar el uso del producto final en humanos.
Los biomateriales tienen su aplicación en prácticamente todos los sistemas del organismo humano:
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Sistema esquelético muscular (uniones, miembros artificiales)
Sistema cardiovascular (válvulas, arterias)
Sistema respiratorio (laringe, tráquea)
Sistema digestivo (esófago, conductos biliares)
Sistema genitourinario (riñones, uréter, uretra)
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
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Sistema nervioso (marcapasos)
Sentidos (lentes, prótesis de córneas, oídos, piel)
Implantes cosméticos maxilofaciales (nariz, oreja, dientes), pechos, etc.
Otras aplicaciones (hernias, tendones).
Como se ha mencionado anteriormente, la industria mundial de los biomateriales y dispositivos médicos está
en poder de los países altamente desarrollados, a través de grandes empresas multinacionales que dominan
tanto la esfera investigativa, como la producción y la distribución. Varios son los factores que conllevan al
dominio del mercado por grandes empresas con capitales multimillonarios, capaces de afrontar los costos
previos a la comercialización, como son:
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El cliente es altamente especializado, ya que se trata de profesionales de las distintas especialidades
médicas o instituciones públicas o privadas de atención médica. Esto implica grandes costos de mercadeo.
Las agencias reguladoras imponen rigurosos y costosos protocolos de validación preclínica y clínica antes
de otorgar su licencia para la comercialización,
Los costos de desarrollo y validación son muy elevados, y requieren de equipos multi e interdisciplinarios
de profesionales altamente calificados, además de instalaciones y equipamientos de alto costo.
El tiempo de colocación en el mercado de un nuevo dispositivo, contado a partir de su desarrollo puede
llegar a 10 años, o más.
Es de destacar que, los fabricantes de biomateriales tienen la responsabilidad legal de establecer la seguridad
y la eficacia de sus productos y las agencia reguladoras estatales son las responsables de proteger a la
población y al medio ambiente de las sustancias y materiales peligrosos. Es por ello, que los fabricantes de
biomateriales se mueven en un entorno social caracterizado por sus relaciones con los clientes (médicos y
pacientes), con los diferentes laboratorios de ensayos y con las agencias reguladoras estatales.
Para conceder el registro médico de los biomateriales y su licencia comercial, algunos países exigen el
cumplimiento de las Buenas Prácticas de Producción, siguiendo las tendencias iniciadas por la FDA de los
Estados Unidos. Sin embargo, la Comunidad Europea plantea exigencias muy específicas relativas a los
Sistemas de Calidad de los fabricantes que tienden a la certificación según las ISO 9000 o las normas
específicas de Gestión de la Calidad para equipos médicos. Así, para obtener el Registro Médico de un
biomaterial, el fabricante debe presentar toda la información documental disponible para demostrar el
cumplimiento de los requisitos esenciales y evidenciar la existencia de un Sistema de Gestión de la
Calidad que avale desde la investigación, la producción, la comercialización y el seguimiento posventa del
producto.
Desarrollo de los biomateriales en Cuba
El carácter humanista de la sociedad cubana y la necesidad económica de apostar por desarrollos propios en
la industria médico-farmacéutica ha llevado a que el País realice inversiones en diferentes líneas de punta a
nivel mundial dentro de las Ciencias Biomédicas. Este hecho, conjuntamente con los trabajos de
modernización y actualización de las disponibilidades de la industria y la existencia de un competente capital
humano, han proporcionado resultados científicos y tecnológicos sin precedentes para un país en vías de
desarrollo.
En Cuba, las actividades de investigación, desarrollo y producción de biomateriales se inician a comienzos de
la década del 80 con la aparición de varios núcleos de investigación, desarrollo y producción de biomateriales
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en el país, establecidos en centros del Ministerio de Educación Superior y del Ministerio de Salud Pública. El
desarrollo creciente de esta actividad requirió en 1992, la creación del Centro de Control Estatal de Equipos
Médicos (CCEEM), autoridad nacional reguladora encargada de velar por las exigencias de seguridad y
eficacia de todos los dispositivos biomédicos y biomateriales producidos y usados en el país.
En la Tabla 1 se muestran algunos de los biomateriales y dispositivos médicos implantables de producción
nacional que han sido registrados por el CCEEM. Esta incipiente industria ha permitido satisfacer, al menos
en parte, la demanda interna de algunos dispositivos y materiales de uso médicos y realizar pequeñas
exportaciones.
Tabla 1 Biomateriales y dispositivos implantables producidos y registrados en Cuba
Denominación
Descripción y Aplicación
Fabricante
APAFILL-G
Granulado de hidroxiapatita sintética. Substituciones y
remodelaciones óseas en Cirugía Maxilofacial.
Adhesivo tisular de cianoacrilato de n-butilo. Selle de
heridas en piel y mucosa oral
Hydroxiapatita macroporosa coralina. Relleno de defectos
óseos en cirugía maxilofacial y ortopedia.
Tratamiento de la pseudoartrosis en ortopedia.
Globo ocular artificial de hidroxiapatita macroporosa de
origen coralino. Restauraciones estéticas en anoftalmias
BIOMAT
TISUACRYL
HAP-200
Implantes
oftálmicos HAP200
AUTOCRIL
Sistema resina-monómero autocurado de metacrilato de
metilo. Reparación de prótesis totales o parciales, base de
dentaduras artificiales y confección de aparatos removibles.
QUIRUCEM
Cemento quirúrgico estomatológico. Cuidado
postoperatorio del sitio quirúrgico en cirugía odontológica.
TERMOCRIL
Sistema resina-monómero termocurado de metacrilato de
metilo. Construcción de bases de prótesis dentales.
RALCA SERIE Sistema de fijadores óseos externos. Reducción de fracturas
8000
óseas complejas. Elongaciones óseas.
BIOMAT
CNIC
CNIC
CPDB
CPDB
CPDB
HONFP
CNIC: Centro Nacional de Investigaciones Científicas; BIOMAT: Centro de Biomateriales, UH; HONFP: Hospital
Ortopédico Nacional “Frank País”; CPDB: Comb. Productos Dentales de Bauta.
Centro de Biomateriales, BIOMAT
En el contexto de la ciencia cubana el Centro de Biomateriales desempeña un importante papel. Esta
entidad perteneciente a la Universidad de La Habana, BIOMAT, fue fundada en 1991 y es una institución
científica cuya misión principal es la investigación, el desarrollo, la producción y la promoción de
biomateriales, así como otros productos químicos para el diagnóstico y las investigaciones biomédicas.
BIOMAT cuenta con un colectivo de especialistas de alta calificación académica que participan en toda la
labor científico-productiva, incluyendo la implantación de un Sistema de Gestión de Calidad según la ISO
9001:2000, que garantiza el nivel competitivo de los productos desarrollados.
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Las investigaciones que se abordan en BIOMAT, están agrupadas en dos vertientes principales,
atendiendo a la naturaleza molecular de los componentes de los productos obtenidos, estas son, las
biocerámicas y los biomateriales poliméricos. Es interesante destacar que estas líneas de trabajo
corresponden plenamente a dos de las grandes familias que constituyen de hecho la actual Ciencia de los
Biomateriales. También se realizan algunas investigaciones sobre materiales compuestos y biometales.
TEMAS
POLIMEROS
CERAMICAS
Sintéticos:
Biocerámicas de
- Sellante
fosfatos de calcio:
- Cemento óseo
- Implantes óseos
Hidrogeles:
Biocerámicas
- Sist. Lib. Contr.
de zircona:
- Soportes ing. tejidos - Implantes óseos
Naturales:
Cementos de
- Sist. Lib. Contr.
fosfatos de calcio:
- Soportes ing. tejidos - Reparación ósea
- Microencapsulación
Latex:
- Diagnóstico
- Purificación y separación
Cianoacrilatos:
- Adhesivo tisular
COMPOSITES
Acrílicos con
carga cerámica:
- Obturante
- Cemento óseo
METALES
Recubrimientos
bioactivos
- Implantes dentales
CALIDAD
Métodos
de gestión
Técnicas
de Análisis
Las líneas de investigación fundamentales del Centro tienen como objetivo el desarrollo, validación, registro
y producción de biomateriales y productos de uso médico, entre ellos:
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Adhesivos tisulares.
Biocerámicas y cementos de fosfatos de calcio para la reparación de defectos óseos.
Látex para la producción de juegos de diagnóstico clínico.
Sellantes de fosas y fisuras dentales.
Obturantes dentales.
Materiales auxiliares para la fabricación de prótesis dentales.
Cemento acrílico.
En la actualidad BIOMAT produce y comercializa los siguientes productos:
TISUACRYL. Adhesivo Tisular.
APAFILL-G. Granulado denso de Hidroxiapatita sintética.
VETACRYL. Adhesivo Tisular de uso veterinario.
MULTILATEX. Látex de Poliestireno base de juegos de reactivos para el diagnóstico.
AISLALGIN. Separante dental de yeso-acrílico.
Existen además, otros productos que se encuentran en avanzada de desarrollo; estos son:
BIOGRAFT. Granulado de ß-fosfato tricálcico.
BONACRYL. Cemento Acrílico Oseo.
DENTALGIN. Material de Impresión Dental basado en alginato.
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OBTUDENT. Material de Obturación Dental.
CELACRYL. Material de inclusión para microscopía óptica.
CUBRIDEM. Sellante dental de fosas y fisuras.
El Centro de Biomateriales está dando respuesta a la demanda planteada por la Dirección Nacional de
Estomatología del Ministerio de Salud Pública (MINSAP) de Cuba, de APAFILL-G desde 1998 y
TISUACRYL a partir del año 2000. La utilización de estos productos en otras aplicaciones médicas en el
país, se basa en las entregas gratuitas que realiza BIOMAT a diferentes entidades del MINSAP.
Adhesivos tisulares basándose en cianoacrilatos:
Tradicionalmente, la sutura ha sido el método clásico para el afrontamiento de los bordes de las heridas con
vistas a favorecer la rápida cicatrización de los tejidos. Sin embargo, actualmente, en el mundo se utilizan
adhesivos tisulares basados en ésteres cianoacrílicos como una técnica alternativa a la sutura en el tratamiento
de las heridas, tanto traumáticas como quirúrgicas.
Los adhesivos de cianoacrilato son, por lo general, monómeros prácticamente puros, mono-funcionales,
basados en los ésteres del ácido cianoacrílico. Los primeros derivados fueron los de metilo, etilo e isobutilo.
Posteriormente fueron desarrollados otros derivados con cadenas alquílicas más largas, como el de n-butilo y
n-octilo. Se ha demostrado que estos derivados son menos tóxicos debido a que su degradación es más lenta.
La toxicidad de estos adhesivos es debida a los productos de degradación (cianoacetato y formaldehído), cuya
concentración local está directamente relacionada con la velocidad de degradación del compuesto de partida.
Una degradación rápida provoca una mayor acumulación de los productos de degradación en el sitio de
implantación resultando en efectos inflamatorios agudos severos. Una degradación más lenta resulta en una
menor toxicidad a los tejidos, ya que permite la eliminación gradual de los subproductos apareciendo una
reacción inflamatoria aguda leve.
El método ideal para el cierre de heridas traumáticas debe ser rápido y fácil de realizar, barato y poco
doloroso. Por supuesto, debe brindar buenos resultados estéticos, con la mínima incidencia de dehiscencias
y/o infecciones. Desde este punto de vista, la sutura no constituye un método ideal ya que para realizarla se
inyecta un anestésico local, lo que resulta doloroso y tanto este proceder como la sutura misma, genera mayor
estrés e incomodidad al paciente, sobre todo en el caso de niños. Este tratamiento además, consume un
tiempo relativamente largo, tanto el empleado en la sutura como en la segunda visita al médico para retirarla.
Estos problemas pueden eliminarse con la utilización de los adhesivos.
Estudios clínicos controlados realizados en pacientes con laceraciones limpias menores de 4 cm, demostraron
que tanto la eficacia, como los resultados estéticos del uso de los adhesivos tisulares y la sutura son similares.
No se encontraron diferencias significativas en la infección o la dehiscencia entre los 2 tratamientos y el uso
de los adhesivos resultó más ventajoso por ser más rápido y menos doloroso para el tratamiento de heridas
traumáticas.
Por sus características adhesivas los cianoacrilatos impiden el intercambio del medio interno con el externo,
evitando así la infección de las heridas tratadas. Se ha demostrado además que estos productos presentan
efecto antimicrobiano contra organismos Gram-positivos y algunos hongos.
Los estudios clínicos indican que la aplicación de los adhesivos brindan resultados cosméticos en heridas
faciales similares a los obtenidos con la sutura. Los estudios sobre el impacto socio-económico del uso de los
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adhesivos demuestran que su utilización disminuye significativamente los costos de atención de salud y que
son preferidos por los pacientes.
Es importante destacar que los adhesivos pueden ser utilizados de forma tópica para cerrar laceraciones e
incisiones por si solos, sustituyendo las suturas no absorbibles. El adhesivo no debe penetrar entre los bordes
de la herida. En caso de inadecuada utilización, el producto puede actuar como barrera impidiendo la
epitelización de la herida y su adecuada cicatrización, además, puede causar reacción a cuerpo extraño y
aumentar la incidencia de la infección.
En heridas largas (mayores que 5 cm), profundas o en zona de tensión, se recomienda combinar la aplicación
tópica del producto con sutura subcutánea. No deben ser utilizados sobre las articulaciones y zonas de la piel
sometidas a constante movimiento o lavado frecuente, ya que puede eliminarse el producto antes de que
ocurra la reparación del tejido dañado. Sin embargo, se ha reportado la utilización del cianoacrilato de nbutilo en la reparación de heridas en la mucosa oral y como apósito periodontal con resultados altamente
satisfactorios.
Otros tipos de heridas no adecuadas para el cierre con adhesivos son las producidas por mordidas o arañazos
de animales o humano, por aplastamiento o punciones no quirúrgicas.
En el mercado existen varios adhesivos tisulares comerciales, algunos basados en cianoactilato de n-butilo,
como el Histoacryl blue, de Broun, Alema; Indermil, Canadá; Glusstich, Isodent, Glubran y otros en
cianoacrilato de n-octilo como el Dermabond, de Jonson & Jonson, USA. Se plantea en la literatura que a
pesar de que el octilcianoacrilato tiene algunas propiedades físicas superiores comparadas con el
butilcianoacrilato, se recomienda que para lesiones faciales (superficiales, lineales y menores de 4 cm), se
cierren las mismas con cualquiera de estos adhesivos. La elección entre uno y otro puede hacerse basada en
factores tales como: disponibilidad del tratamiento, costo del adhesivo, preferencia del especialista y posición
anatómica de la herida.
Se debe enfatizar que el uso del adhesivo requiere una adecuada selección de la lesión, cuidado propio de la
herida y una aplicación cuidadosa de la herida.
Tisuacryl: Adhesivo tisular de uso humano.
Teniendo en cuenta estos antecedentes, en años anteriores, un grupo de investigadores del Centro de
Biomateriales de la Universidad de la Habana desarrolló el adhesivo tisular TISUACRYL, el cual pasó
por todas las etapas de evaluación preclínica y clínica necesarias, según las normativas nacionales e
internacionales, para demostrar la biocompatibilidad y biofuncionalidad del producto, obteniéndose en
1996 el Registro Médico en aplicaciones cutáneas, por el órgano estatal correspondiente (CCEEM).
Características:
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Adhesivo tisular basado en cianoacrilato de n-butilo (97-99%).
Tiene la propiedad de endurecerse en presencia de los fluidos biológicos y adherirse fuertemente a los
tejidos, permitiendo el selle de heridas recientes.
Es biodegradable a largo plazo en el interior del organismo, o sea presenta remoción espontánea.
Tiene carácter hemostático y bacteriostático.
Se presenta en ampolletas de polipropileno monodosis con 0,15 mL de producto.
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Debe almacenarse por debajo de 5 ºC, preferiblemente a temperatura de congelación en un refrigerador
doméstico, protegido de la luz y de la radiación ultravioleta. En estas condiciones es estable durante dos
años.
No debe utilizarse si no conserva su total fluidez.
Ensayos preclínicos realizados al Tisuacryl:
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Citotoxicidad
Genotoxicidad
Irritación
Inmunotoxicidad (sensibilización)
Toxicidad sistémica
Implantación (histoxicidad)
De forma general no se observó respuesta irritante, reacción eritematosa, ni edema, por lo que el producto no
produce sensibilización cutánea ni irritación de la mucosa bucal; además no se observó actividad genotóxica
ni signos clínicos que evidenciaran la toxicidad del producto.
Ensayos clínicos realizados al Tisuacryl:
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Ensayo Clínico prospectivo, controlado, aleatorio para el cierre de pequeñas heridas quirúrgicas (en
operaciones de várices): se demostró que el producto disminuye el período de cicatrización de
(espontánea) a 5 días, mejora el aspecto de la herida y las condiciones del paciente. No hubo eventos
adversos.
Ensayo Clínico no controlado para extender su uso a heridas traumáticas cutáneas de cualquier
localización: se obtuvo un 84 % de heridas con un afrontamiento perfecto y un 80 % de las heridas
tratadas presentaron una magnífica apariencia y el resto una estética adecuada. No hubo respuesta
dérmica infecciosa o alérgica.
Ensayo prospectivo, aleatorizado, controlado, multicéntrico con vistas a evaluar la eficacia del uso del
Tisuacryl en el cierre de heridas en el complejo bucal: se demostró la eficacia del 100 % del producto en
la cicatrización, estética y hemostasia instantánea de las heridas, con mayor aceptación por los pacientes.
Ensayo perspectivo, controlado y aleatorizado para comparar el empleo del Tisuacryl con la sutura,
protegida por cemento quirúrgico: se demostró la superioridad del Tisuacryl en cuanto a la ausencia de
placa dentobacteriana en el área intervenida, la disminución del edema gingival postoperatorio y la
comodidad del paciente.
Ensayo en pacientes con diagnóstico de lesiones bucales (patológicas) con tratamiento quirúrgico: el
Tisuacryl resultó eficaz en un 100 % de los casos, respecto a la cicatrización aparente a los 30 días y al
poder hemostático.
Ensayos, uno en niños y otro en niños y adultos, para demostrar la efectividad del producto en el cierre de
heridas cutáneas y en la mucosa bucal de diferente naturaleza: en niños, el 100 % de las heridas no
desgarradas tuvo un afrontamiento total sin presencia de infección y en el segundo caso se obtuvo un 99,3
% de pacientes con afrontamiento perfecto.
Ensayo Clínico Fase III de extensión terapéutica, multicéntrico, no controlado para evaluar la efectividad
y seguridad del producto en el cierre de heridas faciales cutáneas y en la mucosa bucal: se demostró una
efectividad del 96,6 % en el cierre de heridas faciales y en la mucosa bucal, poco profundas, menores de 3
y 5 cm de largo respectivamente y menores de 0,5 cm de ancho en ambos casos.
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Ensayo Clínico Fase III, multicéntrico, no controlado para evaluar la efectividad del producto en heridas
cutáneas en pacientes que acudan a los Policlínicos Principales de Urgencia (PPU) o los servicios
hospitalarios.
Ventajas del uso del Tisuacryl en Estomatología:
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El TISUACRYL es fácil de aplicar, por lo que el entrenamiento requerido es mínimo y la experiencia
necesaria se adquiere rápidamente.
Si las heridas traumáticas no requieren de una limpieza profunda, ni de eliminación de tejido, no se
requiere anestesia.
El cierre de la herida no es doloroso, por lo que constituye el tratamiento de elección de padres y niños.
Impide la exfoliación de biomateriales implantados en zonas con defectos óseos.
En los injertos gingivales, se protege el sitio donante favoreciendo la cicatrización del sitio donado.
Puede ser empleado como apósito periodontal.
Permite el cepillado de la zona operada y la ingestión de alimentos inmediatamente después de la
intervención.
Ahorro de materiales y tiempo.
Disminuye el tiempo de tratamiento de la herida hasta un cuarto o la mitad del tiempo necesario para
suturar, por lo que, en los casos quirúrgicos se reduce el tiempo total de la anestesia.
El producto es biodegradable, por lo que no se necesita una reconsulta para retirarlo.
Tiene carácter bacteriostático, por lo que disminuye los casos de infección de las heridas.
La adhesividad se logra en breve tiempo y hay un sellado hermético de la zona intervenida, sin necesidad
de proteger la herida.Evita complicaciones por rechazos a la sutura.Disminuye el riesgo de infección.
El postoperatorio resulta más cómodo para el paciente.
La cicatrización es muy estética.
Se comparó además el Tisuacryl y la sutura desde el punto de vista social y económico, en cuanto a costo y
ventajas en el tratamiento de pequeñas laceraciones cutáneas. El tratamiento de una herida superficial
producida por trauma es de $16.15 MN menos costoso cuando se usa Tisuacryl que cuando se usa el método
tradicional con sutura 3-0 no reabsorvible. Esta diferencia viene dada por el costo del adhesivo y el de la
anestesia y la sutura, así como por la disminución del tiempo del tratamiento.
Procedimientos para la aplicación del Tisuacryl
La conducta a seguir con los pacientes está determinada por las condiciones de la práctica médica habitual.
En los casos en que el paciente presente más de una herida que cumpla con los criterios establecidos, todas
pueden ser tratadas con el producto, si es necesario utilizando más de una ampolleta.
Se deben seguir los siguientes pasos:
1. Desinfección de la herida con Clorhexidina acuosa (2%) para la mucosa bucal; y agua y jabón de lavar
en heridas cutáneas.
2. Secar la herida suavemente con gasa estéril.
3. Afrontar los bordes de la herida, sosteniéndolos manualmente.
4. Dejar caer microgotas del producto sobre la superficie de la piel o mucosa sana (bordes de la herida
afrontados), formando una película muy fina: comenzar la aplicación por los sitios más fijos de la
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herida. Para la eliminación del exceso de material sobre el tejido, si fuera necesario, auxiliarse de
algún instrumento plano empleado de forma habitual en la práctica médica.
5. Mantener la presión manual durante 60 segundos.
El producto remanente en la ampolleta, una vez finalizada la aplicación, no se debe emplear en otro paciente,
por lo que se desecha. No es necesario retirar el material ya que se elimina por sí solo en un período de 5 a 9
días.
Cuidados y precauciones que se deben tener en cuenta
1. El producto no admite correcciones en su aplicación, por lo que se debe ser muy cuidadoso en el
afrontamiento de los bordes de la herida.
2. Se debe orientar al paciente que no debe traumatizar la zona con objetos duros.
3. En el caso de los pacientes asmáticos, se debe recomendar tomar precauciones para evitar la inhalación de
los vapores del producto.
4. Se debe evitar el contacto del producto aplicado con guantes, torundas, algodón o cualquier otro material
que pueda quedar unido a la piel, si ocurriera no debe arrancarse pues la fuerte adherencia pudiera
desgarrar el tejido.
La mejor forma de eliminarlo seria colocando abundante agua tibia en la zona adherida y usar un
disolvente no tóxico como la acetona en el caso de las heridas cutáneas, no en las de la mucosa bucal.
5. La limpieza de los instrumentos empleados durante la intervención se realiza por medio de gasa o
algodón impregnados de acetona.
6. Las ampolletas deben ser desinfectadas externamente con hibitane alcohólico antes de introducirlas en
el salón de operaciones.
Experiencias Clínicas con el Tisuacryl
Cirugía: En heridas longitudinales y transversales en lugares donde no haya tensión.
- Incisión pannesthel
- Incisión de korcher subcostal
- Hemorragias inguino crurales
- Lumbotomías en operaciones renales
- Operaciones de glándulas tiroides (Hemitiroidectomía)
- Cervicotomías
- Cierre de heridas faciales (lineales, no anfractuosas y no sépticas)
- Cirugía estética
Estomatología:
- Extracción quirúrgica de molares retenidos
- Implantes
- Extirpación de hiperplasia en zona alveolar
- Cirugía periodontal
- Biopsias
- Aftas bucales
- Autoinjertos gingivales
- Laceraciones de la piel y la mucosa bucal producto de traumas
- Frenectomía
- Afecciones de tratamiento quirúrgico.Registro médico:
Cuba:
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Registro de Equipos Médicos, No. 79 GBJ para su aplicación en el cierre de heridas cutáneas,
superficiales, lineales de hasta 5 cm de longitud en la Especialidad de Cirugía, otorgado por el
Centro de Control Estatal de Equipos Médicos del Ministerio de Salud Pública.
Registro de Equipos Médicos, No. 79 MFI para su aplicación en el cierre de heridas de pequeño
tamaño, entre 2 y 3 cm de longitud, en zonas de baja tensión de la mucosa oral en la Especialidad
de Estomatología, otorgado por el Centro de Control Estatal de Equipos Médicos del Ministerio de
Salud Pública.
Certificado NC-ISO 9001:2001 con el alcance Diseño, Desarrollo y Producción de Biomateriales y
Materiales de uso clínico, otorgado por la Oficina Nacional de Normalización.
Comunidad Económica Europea: Certificado de Garantía de Calidad en la Producción, No. 99 01 0209 CP
otorgado por el Organismo Notificado 0318, de la Dirección General de Farmacia y Productos Sanitarios,
España.
Guatemala: Certificado de Registro de producto médico quirúrgico, No. PMQ-409, otorgado por el
Ministerio de Salud Pública y Asistencia Social.
Australia: Certificate of Listing, No. AUSTL 77884, otorgado por Therapeutic Goods Administration.
México:
Argentina:
El Registro de este producto está solicitado además en Honduras, República Dominicana, Uruguay, Brasil,
Colombia, Corea del Sur y Siria, y además existen en intereses en Venezuela, Perú, Ecuador.
Biocerámicas:
Con frecuencia el complejo esqueletal humano es afectado por diferentes patologías o traumas que
ocasionan daños irreversibles al sistema óseo. La reparación de los defectos óseos es un proceso que se
ve limitado por diferentes causas y ello conlleva a que sea un fenómeno muy lento, que no siempre
concluye con la restauración total de la pérdida ósea. Ello ha provocado que en la actualidad sea más
asiduo el uso de injertos óseos o de rellenos óseos que ayuden a que la recuperación del paciente sea más
rápida y menos traumática.
Los primeros esfuerzos serios de la ciencia moderna para desarrollar materiales y dispositivos de implante
óseo constituidos totalmente (o en parte) por componentes sintéticos similares al mineral del tejido óseo
datan de comienzos de la década de los 70, con la preparación, evaluación y aplicación de biocerámicas de
fosfatos de calcio, principalmente de hidroxiapatita y fosfato tricálcico para sustitutos óseos. La idea de
utilizar estos materiales se deriva del hecho de que el componente mineral del hueso natural y de los
dientes es una sal de fosfato de calcio (de variedad cristalina hidroxiapatita) y por tanto es de esperar que
materiales sintéticos compuestos de dicha sustancia sean muy biocompatibles al ser implantados en hueso.
El gran atractivo biológico de éstos materiales viene dado fundamentalmente por su capacidad de permitir
una perfecta osteointegración, la ausencia de toxicidad local y sistémica y la nula actividad genotóxica.
Así como el alto grado de biocompatibilidad que ha sido demostrado en numeros estudios clínicos y
preclínicos.
Los primeros productos para implante óseo a base de hidroxiapatita llegaron al mercado en al comienzo de
los 80s. Ellos fueron granulados de hidroxiapatita recomendados por sus fabricantes para el relleno de
lesiones óseas periodontales, para la remodelación de rebordes alveolares atrofiados y para la reparación y
relleno de áreas de reabsorción ósea localizadas alrededor de implantes dentales.
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Actualmente el uso de estas biocerámicas en la reparación de lesiones óseas se ha convertido en una
práctica de rutina en muchos países desarrollados como Japón, Estados Unidos, Alemania y Países Bajos.
Estos productos son controlados por las grandes transnacionales de la medicina, y su difusión no ha sido
muy amplia en los paises subdesarrollados debido al alto precio que estas imponen.
Esta limitación ha sido la causa fundamental por la cual nuestro país no ha importado este tipo de
biomateriales. Es por ello que el contar a nivel nacional con este tipo de productos de última generación,
sin duda alguna nos sitúa en una posición de vanguardia en cuanto al aumento de la calidad de vida de
nuestra población, satisface una exigencia creciente de la Medicina Cuba y confirma la excelencia de la
misma.
Como único antecedente en nuestro país se encuentran los trabajos desarrollados en el Centro Nacional de
Investigaciones Científicas (CNIC) que culminaron con el desarrollo y registro de la hidroxiapatita
Coralina HAP-200. Es importante subrayar que este producto se obtiene a partir de los corales marinos
tipo porites. Lo que provoca que el proceso de obtención se encarezca debido a los gastos que genera la
exploración y extracción de los corales. Por otro lado este tipo de fabricación implica cierto daño
ecológico pues requiere de la destrución de parte de la barrera coralina.
Tomando en cuenta lo anterior se hizo imprescindible la búsqueda de soluciones alternativas basadas en
métodos sintéticos que permitieran ofrecer soluciones más rentables desde el punto de vista económico pero
sin comprometer la calidad del biomaterial. En este sentido el Centro de Biomateriales de la Universidad de
La Habana, desarrolló y logró registrar un producto basado en hidroxiapatita sintética Apafill-G obtenida por
un método más rápido, sencillo, y económico que el que emplea los corales marinos.
Apafill-G: granulado de hidroxiapatita
El Apafill-G ha transitado exitosamente una serie de estudios de caracterización físico-química y biológica
que permiten afirmar que es un producto de una alta pureza, excelente biocompatilidad y
osteoconducción, no es carcinogénico, ni citotóxico, no presenta actividad hemolítica y sus propiedades en
general son muy similares a otros ofertados en el mercado internacional. Además se realizaron los
estudios de escalado los cuales aseguran una producción de 1 Kg/día de Apafill-G, siendo este proceso
económicamente factible.
El Apafill-G encuentra múltiples aplicaciones en el campo de la estomatología y cirugía máxilo-facial
como por ejemplo: periodoncia, ortodoncia, prótesis, somatoprótesis, endodoncia, así como en
traumatología y cirugía ortognática, lográndose una excelente alternativa para la solución de diferentes
problemas quirúrgicos. Este biomaterial también tiene aplicación en la ortopedia, en el relleno de defectos
óseos razón por la cual se trabaja para conseguir el registro médico farmáceutico para esta especialidad.
Además de las múltiples aplicaciones que presenta el Apafill-G que lo convierten en un producto de una
gran relevancia social es importante señalar que los precios de materiales similares en el mercado
internacional oscilan entre 70-120 USD el gramo. El estudio de factibilidad técnico-económica reveló, por
su parte, que se obtienen grandes ventajas con su producción nacional y comercialización.
Características:
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Su componente activo es hidroxiapatita densa cerámica con más de un 96% de pureza.
Biocompatible, bioactivo, osteoconductivo.
Se presenta en forma de granulado de 4 tamaños básicos:
APAFILL-G (< 0,1)APAFILL-G (0,1-0,4) APAFILL-G (0,4-0,6) APAFILL-G (0,4-0,6)Conserva sus
características después de 3 años de almacenamiento en condiciones ambientales.No exige
condiciones especiales de almacenamiento.Es un sustituto del tejido óseo en defectos de origen
patológico o traumático, tanto en Estomatología como en Cirugía Máxilo Facial.
Ensayos preclínicos realizados al Apafill-G:
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Citotoxicidad in vitro
Hemólisis in vitro
Genotoxicidad in vitro
Implantación in vivo
De los resultados de estos ensayos se concluyó que:
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La implantación del Apafill-G no altera significativamente el metabolismo del calcio y del
fósforo en los animales de ensayo empleados.
El Apafill-G es un material de alta biocompatibilidad con el tejido óseo clasificándolo como no
tóxico.
Se comprobó además que es un material osteoconductivo actuando como una matriz sobre la cual
se desarrolla un nuevo hueso, el cual se encuentra íntimamente unido al material de implante, sin
capa fibrosa entre el mismo y el tejido aledaño. Mientras que en los sitios de control al cabo de un
año todavía se apreciaba que el tejido óseo no se había recuperado totalmente.
El Apafill-G es un material bioestable pues al ño de implantación permanece en el sitio del
implante
Se demostró la efectividad del empleo del Apafill-G como material de relleno para defectos óseos
facilitando la perfecta evolución del sitio implantado sin reacción de rechazo por parte del
organismo receptor.
Ensayos clínicos realizados:
 Empleo del Apafill-G en la rehabilitación de lesiones osteolíticas de maxilares y mandíbula: Se
desarrolló un estudio piloto cuyo universo de trabajo estuvo constituído por 708 pacientes que
acudieron al servicio de atención primaria de la Clínica Estomatológica Docente de Bauta en el
período comprendido entre el año 1990 y 1997. Se analizaron pacientes con lesiones ostolíticas de
maxilares o mandíbulas diagnosticadas mediante radiografía periapicales. De los resultados de este
estudio se pudo concluir que:
1. Con el empleo del Apafill-G en la rehabilitación de lesiones osteolíticas en maxilares y
mandíbula se obtuvo un 96.6% de eficacia, considerada esta como la proporción de casos
evaluados con la categoría de satisfactorios.
2. Ninguno de los casos implantados con Apafill-G presentaron síntomas o signos de rechazo al
material durante un período de seguimiento de 6 meses
3. La totalidad de los casos evaluados con la categoría de mejorado o fracasos correspondieron a
complicaciones no inherentes a la implantación del Apafill-G
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4. No se observó correlación significativa de la frecuencia de aparición de las diferentes
categorías de evaluación empleadas con las variables edad, sexo, etiología, tipo de lesión y
sintomatología en lesiones osteolíticas periapicales.
5. Los resultados obtenidos en la reparación de los defectos óseos coinciden con los reportados
por otros autores para granulados de hidroxiapatita (CORALINA HAP-200, CALCITE,
DURAPATITE) existentes en el mercado.
 Empleo del Apafill-G en el tratamiento de los defectos óseos en la enfermedad periodontal: Este
estudio se realizó con los objetivos de comprobar la ausencia de signos de rechazo al material de
implante, evaluar clínica y radiográficamente el tratamineto de los defectos óseos, causados por la
enfermedad periodontal con Apafill-G, determinar clínicamente en el área de injerto antes y
después del tratamiento: grado de inflamación gingival, cambio de la profundidad e la bolsa,
modificaciones en la movilidad dentaria y comprobar radiográficamente el relleno de defectos
óseos, con posterioridad al implante. Los resultados de este trabajo fueron:
1. El Apafill-Ges eficaz como material de implante en el tratamiento de los defectos óseos
producidos por la enfermedad periodontal destructiva crónica, en 2 años de evolución.
2. Las zonas implantadas con Apafill-G, presentaron estado gingival significativamente mejorado,
disminución de la profundidad de bolsas y de la movilidad dentaria.
3. En la totalidad de las áreas implantadas no hubo recidiva de la periodontitis en el período estudiado
contribuyendo a ello el mantenimiento de niveles de placa adecuados.
4. Radiográficamente el material se mantuvo como matriz física, facilitando el relleno del defecto
óseo de forma muy favorable, siendo más significativo el aumento de la altura del tabique
interdental y la neoformación ósea en los defectos intraóseos (3 paredes) que en los de 1 ó 2
paredes.
5. No se observaron reacciones de incompatibilidad o rechazo al producto.
Experiencia en las aplicaciones del Apafill-G:
En la actualidad y gracias a la experiencia acumulada con el material implantológico Apafill-G, el mismo
se encuentra indicado en Cirugía Máxilo-Facial y Estomatología además para las siguientes aplicaciones
clínicas:
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Relleno de defectos periodontales y periapicales, asociados a causas patológicas o traumáticas.
Relleno de cavidades quísticas: periapicales, dentígeras, residuales, periodontales.
Fijación de implantes dentales intraóseos.
Relleno de cavidades en trasplantes autógenos dentarios.
Relleno de cavidades alveolares.
Remodelación del reborde alveolar.
Recubrimientos pulpares.
Rehabilitación de lesiones radiculares.
Tratamiento de fibromas ameloblásticos
Han sido beneficiados con el tratamiento con APAFILL-G más de 1200 pacientes, la mayor parte en
Cuba, aunque también en Argentina, Brasil y México. No se han reportado casos de fracaso clínico ni
reacciones adversas asociables al empleo del APAFILL-G.
Ventajas:
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Facilita la consolidación del sitio implantado.
No provoca reacción inmunológica apreciable.
Forma un composite natural con el tejido óseo.
No se han observado evidencias de rechazo.
Procedimiento de uso:
Se deben seguir los siguientes pasos:Se presenta no estéril. Imprescindible su esterilización previo a la
aplicación. Se puede emplear autoclave (126 ºC, 20 psi, 60 min), calor seco (160 ºC, 120 min) o
irradiación gamma (25 kGy).Puede ser reesterilizado.El granulado puede ser aplicado en la misma
forma en que se oferta en los frascos, o mezclado con agua, suero fisiológico, hueso esponjoso,
médula ósea o sangre del propio paciente. Tres esterilizaciones sucesivas no alteran sus características.
Registro médico:
Cuba:
- Registro de Equipos Médicos, No. 74 LYC para su aplicación en la reparación de defectos óseos en
maxilares y mandíbulas, en la Especialidad de Cirugía Maxilofacial y Odontología, otorgado por el
Centro de Control Estatal de Equipos Médicos del Ministerio de Salud Pública.
- Certificado NC-ISO 9001:2001 con el alcance Diseño, Desarrollo y Producción de Biomateriales y
Materiales de uso clínico, otorgado por la Oficina Nacional de Normalización.
México:
El Registro de este producto está solicitado además en Honduras, República Dominicana.
Otras Biocerámicas:
Las cerámicas de fosfato de calcio se presentan como una alternativa muy útil para ser empleadas como
sustitutos del tejido óseo pues los mismos han demostrado un elevada biocompatibilidad con el mismo,
entre otras razones por estar constituidos mayoritariamente por los mismos iones que están presentes en el
tejido duro de los organismos vertebrados.
Dentro de este grupo las cerámicas de -fosfato tricálcico, además de ser biocompatibles como las de
hidroxiapatita poseen como rasgo diferenciante una mayor velocidad de biodegradación, lo que las
convierte en un material muy interesante para ser empleado en determinadas aplicaciones dentro del
campo de la cirugía ortopédica y máxilo-facial. Los últimos resultados que recoge la literatura
especializada en la temática refieren que los materiales bifásicos de hidroxiapatita (HA)/ -TCP han
demostrado poseer cierto potencial osteogénico al ser implantados en sitios ectópicos de conejos. Dicho
carácter osteogénico se atribuye, entre otros factores, a la presencia de -TCP en los materiales de
ensayo. Por supuesto que estos descubrimientos han incrementado el interés por los materiales de -TCP a
nivel internacional.
Biograft-G: Materiales biodegradables de b-fosfato tricálcico para reparaciones óseas.
En proceso de Registro en Cuba.
Apafill-BP: Bloques porosos de hidroxiapatita para reparación ósea.
En proceso de Registro en Cuba.
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