IT201900002229A1 - Materiale biocompatibile e bioattivo e relativo procedimento di attuazione - Google Patents
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Description
Descrizione dell’Invenzione Industriale avente per titolo:
“MATERIALE BIOCOMPATIBILE E BIOATTIVO E RELATIVO PROCEDIMENTO DI ATTUAZIONE.”
DESCRIZIONE
La presente invenzione si riferisce a un materiale biocompatibile e bioattivo, in particolare a un vetro bioattivo per impiego nell’ambito della medicina rigenerativa in campo ortopedico, odontoiatrico e chirurgico e a un relativo procedimento di attuazione.
Nella Consensus Conference di Chester nel 1991 sono stati definiti Biomateriali quei materiali per i quali si prevede un’interfaccia con i sistemi biologici al fine di valutare, trattare, migliorare o sostituire qualsiasi tessuto, organo o funzione del corpo umano. Sono stati introdotti quindi due concetti: quello di biofunzionalità, ovvero la capacità di riprodurre una determinata funzione, e quello di biocompatibilità, intesa come la capacità di un materiale di indurre una reazione favorevole del tessuto ospite in una specifica applicazione. Pertanto ai cosiddetti biomateriali di prima generazione, che possiamo definire bioinerti, sono seguiti materiali di seconda generazione -bioattivi e biodegradabili - che fossero in grado di stabilire un vero e proprio legame con il tessuto ospite, e in seguito quelli di terza generazione, ossia in grado di indurre risposte cellulari e tissutali. In particolare, i biomateriali di seconda generazione sono quei materiali bioattivi capaci di indurre una risposta biologica da parte del tessuto con il quale interagiscono senza produrre effetti nocivi. Il biomateriale che ha queste caratteristiche per eccellenza è rappresentato dall’idrossiapatite (HA), simile da un punto di vista composizionale e strutturale all’apatite biologica, ossia la fase minerale naturale del tessuto osseo. L’idrossiapatite, tuttavia, non è idonea alla costruzione di protesi articolari, in quanto non ha un’adeguata resistenza meccanica, ma è comunque impiegata come riempitivo di cavità ossee o come rivestimento di impianti metallici, col fine di favorirne il processo di osteointegrazione. In campo medico sono altresì utilizzati i biovetri, capaci di indurre la formazione di nuovo tessuto osseo, le cui caratteristiche di bioattività e performance biologiche dipendono in maniera determinante dalla specifica composizione chimica. Infine, i cosiddetti biomateriali di terza generazione sono materiali tipicamente sia riassorbibili che bioattivi e il meccanismo d’azione noto allo stato dell’arte consiste nella stimolazione e crescita di tessuti da cellule totipotenti osteoprogenitrici su supporti tridimensionali detti scaffold. La produzione e la qualità dei biomateriali è cresciuta in maniera esponenziale negli ultimi anni con notevoli ricadute cliniche in tutte le discipline mediche, un mercato che ha potenzialmente una dimensione globale: infatti, i danni a carico di tessuti a seguito di traumi, neoplasie, difetti congeniti uniti a problematiche più diffuse, quali lacune ossee post-estrattive in odontoiatria e infezioni batteriche a carico del tessuto osseo (soprattutto in ambito dentale), rappresentano una spesa considerevole per i Sistemi Sanitari Nazionali. Si tratta in più di un mercato in continua crescita, poiché l’impatto sociale ed economico di patologie legate all’apparato muscoloscheletrico diventa ancora più importante se si considerano le patologie degenerative, sempre più frequenti a seguito dell’aumento dell’aspettativa di vita e del progressivo invecchiamento della popolazione nei Paesi sviluppati. I danni prodotti da queste patologie, attualmente, vengono trattati con protesi che non inducono la rigenerazione del tessuto osseo e ogni 10-15 anni devono essere sostituite, coi relativi costi uniti a possibili complicazioni cliniche, quali ad esempio il rischio di infezioni batteriche per il paziente a seguito della procedura chirurgica. Approcci avanzati di rigenerazione del tessuto osseo sono rappresentati da trapianto di osso autologo o eterologo, con lo svantaggio che nel primo caso non si possono sempre colmare danni molto estesi, mentre con l’eterologo, ossia tessuto prelevato da donatore (anche cadavere) non è escluso il rischio di trasmissione di patogeni; l’impiego di protesi rivestite ha parzialmente superato tali svantaggi. Numerose sono le pubblicazioni e le ricerche di materiali innovativi che consentono la rigenerazione del tessuto osseo nel paziente, ma molti di questi, pur essendo compatibili con il tessuto osseo, non presentano proprietà tali da permettere di essere colonizzati dalle cellule mesenchimali (le progenitrici del tessuto osseo) e quindi non determinano una rigenerazione performante.
La produzione e la qualità dei biomateriali è cresciuta in maniera esponenziale negli ultimi anni, con notevoli ricadute cliniche in tutte le discipline mediche e soprattutto in ortopedia e odontoiatria. In particolare dai tempi dell’invenzione del biovetro, a opera del prof. Larry Hench presso l’Università della Florida (USA) alla fine degli anni’60, ci si è resi conto di come le straordinarie proprietà di questa classe di materiali, biocompatibili e soprattutto capaci di legarsi al tessuto osseo con un legame chimico stabile una volta impiantati in vivo, dipendano fortemente dalla composizione del biovetro e dalla sua forma d’impiego. Il biovetro, infatti, può essere prodotto in forma massiva, di polveri fini, come fibre, rivestimenti e, in particolare, granuli. Data una certa composizione di biovetro, a ognuno di questi prodotti corrispondono specifiche performance biologiche, da tarare in relazione al particolare impiego clinico.
Sono noti biovetri contenenti silicio, sodio, calcio, fosforo, zinco, potassio, etc., atti a favorire il metabolismo osseo e i processi di osteointegrazione, incentivando la formazione di tessuto osseo. In particolare le superfici di tali vetri, dopo l’impianto nel corpo, vanno incontro a una complessa sequenza di reazioni chimiche che porta alla formazione di un sottile strato superficiale di idrossiapatite carbonata, simile per composizione e struttura alla fase minerale dell’osso (la suddetta apatite biologica), rendendo questi materiali idonei a essere utilizzati come materiale di riempimento; d’altra parte anche i biovetri hanno scarse proprietà meccaniche e non possono pertanto essere impiegati laddove il materiale sia potenzialmente soggetto a carichi o debba assolvere a una funzione strutturale. Attualmente trova impiego clinico una classe di biovetri in forma di granuli e polveri, noti per le loro buone performance in termini di osteoconduttività (la capacità fornire supporto alla crescita ossea) e biocompatibilità, che vengono prevalentemente utilizzati per il riempimento di difetti paradontali e siti postestrattivi, per difetti dopo asportazione di cisti e dopo interventi di apicectomia; tra questi materiali, il più noto è il biovetro 45S5 Bioglass®, sviluppato dal prof. Hench e commercializzato con varie granulometrie. Anche se questo biovetro presenta ottime performance in termini di biocompatibilità e bioattività, tuttavia tra gli svantaggi del materiale, che ne hanno limitato nel tempo un più vasto impiego e diffusione in ambito clinico, possiamo includere la bassa temperatura di cristallizzazione. Infatti la realizzazione di una serie di prodotti, quali rivestimenti su protesi metalliche ottenuti per termo-spruzzatura o la produzione di campioni massivi compatti o porosi (scaffold) tramite sinterizzazione di polveri di vetro richiede comunque un trattamento termico a temperatura maggiore rispetto a quella di cristallizzazione del 45S5 Bioglass<®>; tale trattamento, pertanto, lo porterebbe a cristallizzare con formazione di una vetroceramica (ossia una o più fasi cristalline circondate da una matrice amorfa residua). Da un lato, come ampiamente riportato in letteratura, la bioattività della vetroceramica che si ottiene dal 45S5 trattato termicamente è minore rispetto a quella del vetro originale, dall’altro l’ipotetico impianto in vetroceramica, una volta in ambiente fisiologico, andrebbe incontro a un riassorbimento non uniforme – è nota infatti la maggior solubilità della fase vetrosa residua rispetto alla fase cristallina formata a seguito del trattamento termico – con conseguente instabilità dell’impianto e formazione di crepe fino alla rottura dell’impianto stesso. Anche queste considerazioni si evincono da recenti ricerche riportate in letteratura.
Sono noti in commercio i seguenti materiali bioattivi: - NovaBone® (NovaBone Products LLC, Jacksonville, FL, USA); - Biogran® (Biomet 3i, Palm Beach Gardens, FL, USA); - PerioGlas® (NovaBone Osteobiologics, Jacksonville, FL, USA); - NovaMin® (NovaMin Technology, Alachua, FL, USA) tutti basati sulla composizione del 45S5 Bioglass® (composizione: 46.1 SiO2; 26.9 CaO; 24.4 Na2O; 2.6 P2O5; tutte espresse in mol.%); tali materiali bioattivi presentano granuli di dimensione < 100 µm, ossia relativamente fini, oppure > 500 µm, ossia granuli grossolani.
E’ evidente come la combinazione della composizione del biovetro e la sua granulometria sia di fondamentale importanza per garantire un’azione ottimizzata del biovetro: infatti, in caso di una granulometria troppo grossolana si avrebbe poca reattività da parte del biovetro e i granuli non verrebbero riassorbiti completamente; all’opposto, impiegando una granulometria eccessivamente fine, si avrebbe un rilascio ionico troppo rapido, con brusche variazioni di pH o valori di pH eccessivamente elevati rispetto al valore fisiologico, così da risultare citotossici; in tal senso, vengono riportati in letteratura una serie di procedure abitualmente impiegate in laboratorio per i test cellulari in vitro - ad esempio lavaggi preliminari in soluzione fisiologica delle polveri vetrose per un numero opportuno di volte - con lo scopo di mitigare l’eccessiva reattività dei granuli di biovetro.
E’ evidente come non esistano vetri bioattivi di nuova composizione capaci di superare i risultati dell’arte nota, ossia in grado di coniugare bioattività, azione osteogenica, adeguato pH indotto nell’intorno biologico, granulometria tale da essere riassorbiti in tempi utili nonché un’alta temperatura di cristallizzazione, che renderebbe fattibile tutta una serie di prodotti a base biovetro, dai rivestimenti agli scaffold ai compositi basati su biovetro e calcio fosfato.
Scopo della presente invenzione è quello di risolvere i suddetti problemi della tecnica anteriore fornendo un materiale biocompatibile e bioattivo costituito da un vetro bioattivo, in grado di favorire un processo di rigenerazione ossea nei tessuti muscolo-scheletrici e un’azione d’induzione osteogenica.
Un altro scopo della presente invenzione è quello di fornire un materiale biocompatibile e bioattivo con una temperatura di cristallizzazione maggiore del 45S5.
Un ulteriore scopo della presente invenzione è quello di fornire un materiale biocompatibile e bioattivo costituito da un vetro bioattivo sotto forma di granuli con una specifica granulometria atto a ottimizzare l’azione d’induzione osteogenica.
Un ultimo scopo della presente invenzione è quello di fornire un procedimento di attuazione di un tale materiale biocompatibile e bioattivo.
I suddetti ed altri scopi e vantaggi dell’invenzione, quali risulteranno dal seguito della descrizione, vengono raggiunti con un materiale biocompatibile e bioattivo e relativo procedimento di attuazione come quello descritto rispettivamente nella rivendicazione 1. Forme di realizzazione preferite e varianti non banali della presente invenzione formano l’oggetto delle rivendicazioni dipendenti.
Resta inteso che tutte le rivendicazioni allegate formano parte integrante della presente descrizione.
Risulterà immediatamente ovvio che si potranno apportare a quanto descritto innumerevoli varianti e modifiche (per esempio relative a forma, dimensioni, disposizioni e parti con funzionalità equivalenti) senza discostarsi dal campo di protezione dell'invenzione come appare dalle rivendicazioni allegate.
La presente invenzione verrà meglio descritta da alcune forme preferite di realizzazione, fornite a titolo esemplificativo e non limitativo.
E’ noto che il materiale bioattivo è atto a sviluppare un legame con le strutture organiche costituenti il tessuto connettivo e quello osseo, le fibre collagene, e di indurre la mineralizzazione di queste ultime con l’attivazione delle cellule progenitrici dell’osso e la fornitura di sostanza minerale; è altresì noto che l’entità del legame con l’osso naturale, l’efficienza, la velocità e la durata di tale legame sono influenzati fortemente dalla composizione chimica del materiale bioattivo utilizzato.
Di conseguenza, così come si vedrà in seguito con maggiore dettaglio, la presente invenzione riguarda un materiale biocompatibile e bioattivo atto a favorire un processo di rigenerazione ossea nei tessuti muscolo-scheletrici, in particolare in ambito odontoiatrico, ortopedico, e chirurgico, e a favorire un’azione d’induzione osteogenica di cellule mesenchimali isolate da midollo osseo umano in modo ottimale.
Più in dettaglio, il materiale biocompatibile e bioattivo secondo la presente invenzione è costituito da un vetro bioattivo composto da Ossido di Sodio (Na<2>O), con una concentrazione molare in percentuale compresa tra 3.0 mol% e 7.0 mol%; Ossido di Calcio (CaO), con una concentrazione molare in percentuale compresa tra 26.3 mol% e 36.3 mol%; Ossido di Magnesio (MgO), con una concentrazione molare in percentuale compresa tra 3.0 mol % e 7.0 mol%; Ossido di Stronzio (SrO), con una concentrazione molare in percentuale compresa tra 5.0 mol% e 15.0 mol%; Ossido di Fosforo (P2O5), con una concentrazione molare in percentuale compresa tra 2.1 mol% e 3.1 mol%; ed Ossido di Silicio (SiO<2>) con una concentrazione molare in percentuale compresa tra 44.1 mol% e 48.1 mol%.
Vantaggiosamente, il vetro bioattivo secondo la presente invenzione è essenzialmente composto da 5.0 mol% di Ossido di Sodio (Na2O), da 31.3 mol% di Ossido di Calcio (CaO), da 5.0 mol% di Ossido di Magnesio (MgO), da 10.0 mol% di Ossido di Stronzio (SrO), da 2.6 mol% di Ossido di Fosforo (P<2>O<5>), e da 46.1 mol% di Ossido di Silicio (SiO2).
In particolare, il vetro bioattivo secondo la presente invenzione contiene Ossido di Magnesio (MgO) e Ossido di Stronzio (SrO) per le loro potenzialità biologiche - come riportato dalla letteratura - mentre l’Ossido di Silicio (SiO2) e l’Ossido di Fosforo (P<2>O<5>) agiscono da formatori di reticolo; l’Ossido di Sodio (Na2O) abbassa la temperatura di fusione del vetro, aumentandone la lavorabilità, mentre la cospicua quantità di ossidi di elementi alcalino-terrosi (MgO, SrO e CaO) in composizione (rispetto ad esempio al 45S5 Bioglass<®>) è finalizzata ad alzare la temperatura di cristallizzazione del vetro bioattivo in vista di possibili impieghi che richiedano un trattamento termico.
Il vetro bioattivo è ottenuto in forma di granuli mediante un processo di fusione e colatura, a cui segue un’opportuna macinazione a secco e una setacciatura finale, sino a ottenere granuli di dimensioni comprese in un range da 100µm a 500µm; tale granulometria, individuata in laboratorio, garantisce una reattività e un rilascio ionico ottimale in pH fisiologico, in grado di promuovere in prima istanza l’adesione delle cellule mesenchimali da midollo osseo umano, che successivamente sono in grado di crescere e colonizzare completamente il materiale. Adesione e proliferazione sono caratteristiche fondamentali e propedeutiche per ottenere un tessuto che è stato dimostrato capace di differenziarsi in senso osteogenico dopo l’addizione al mezzo di coltura degli opportuni reagenti, come si vedrà in seguito con maggiore dettaglio, e garantendo lo sfruttamento ottimale di tutte le potenzialità biologiche del vetro bioattivo.
Vantaggiosamente, il vetro bioattivo composto dall’Ossido di Sodio (Na<2>O), dall’Ossido di Calcio (CaO), dall’Ossido di Magnesio (MgO), dall’Ossido di Stronzio (SrO), dall’Ossido di Fosforo, dall’Ossido di Silice (SiO<2>) sotto forma di granuli di dimensioni comprese tra 100µm e 500µm è atto ad ottimizzare il processo rigenerativo osseo e l’azione di induzione osteogenica.
Ulteriormente, il detto materiale bioattivo e biocompatibile è caratterizzato da un’elevata temperatura di cristallizzazione che lo rende particolarmente vantaggioso rispetto ai biovetri in commercio, permettendo processi di sinterizzazione a partire dalle polveri, o deposizione di rivestimenti che prevedano trattamenti termici, o produzione di manufatti densi o porosi, anche in forma di materiale composito con l’aggiunta di altri materiali bioattivi e biocompatibili, evitando o comunque limitando la cristallizzazione del materiale durante il trattamento termico stesso, preservando così la natura amorfa tipica del materiale di partenza e le sue potenzialità biologiche e osteogeniche.
A titolo esemplificativo e non limitativo è di seguito descritto un procedimento di attuazione del vetro bioattivo sotto forma di granuli, comprendente le fasi di:
- predisposizione ed inserimento del vetro bioattivo all’interno di un tessuto ospite danneggiato, quale ad esempio un tessuto osseo, o muscolare-scheletrico, o altro analogo, in prossimità di un danno o difetto tissutale;
- aumento del pH locale e formazione di uno strato di gel di silice sulla superficie del vetro bioattivo;
- rilascio ottimale e deposito di specifici ioni, quali, ad esempio, ioni di stronzio e di magnesio sulla superficie dello strato di gel;
- induzione da parte di detti ioni rilasciati di una colonizzazione di elementi cellulari precursori del tessuto ospite danneggiato;
- formazione attorno ai granuli di biovetro di un microambiente che favorisce la colonizzazione degli elementi cellulari precursori e, soprattutto, la successiva rigenerazione di un nuovo strato di tessuto ospite;
- sviluppo del nuovo strato di tessuto ospite intorno granuli del vetro bioattivo; e
- progressivo assorbimento dei granuli, fino a completa formazione di tessuto ospite nuovo. Vantaggiosamente la dimensione dei granuli di vetro bioattivo compresa tra 100µm e 500µm impedisce che detti granuli di vetro bioattivo non vengano assorbiti, o vengano parzialmente inglobati nel tessuto neoformato, o vengano assorbiti troppo rapidamente inducendo effetti citotossici senza svolgere l’effetto osteostimolativo in maniera ottimale.
E’ evidente come il vetro bioattivo fornisca un’interfaccia biocompatibile e bioattiva idonea alla migrazione ossea sviluppando una superficie bioattiva che viene colonizzata dalle cellule staminali osteogeniche, stimolando la ricrescita dell’osso naturale che sostituisce in tempi brevi (da alcune settimane ad alcuni mesi, a seconda dell’ampiezza del difetto) il vetro bioattivo in forma di granuli, dove detti granuli costituiscono lo “scaffold” da cui l’osso naturale ricresce.
Eventualmente il vetro bioattivo con tale composizione può essere addizionato ad altri biomateriali, quali ad esempio calcio fosfati e più nello specifico idrossiapatite o tricalcio fosfato, polimeri (ad esempio policaprolattone, acido polilattico, acido poliglicolico, etc.), collagene, etc., per applicazioni terapeutiche di rigenerazione ossea in odontoiatria e ortopedia.
E’ altresì possibile utilizzare il vetro bioattivo oggetto della presente invenzione in ulteriori forme, ad esempio come rivestimento su substrato metallico o polimerico o ceramico o composito, sotto forma porosa o di scaffold, o di prodotto in forma densa o porosa ottenuto per sinterizzazione a partire da polveri fini del materiale, anche in forma di composito con l’aggiunta di altri materiali bioattivi e biocompatibili, o di polveri finissime da utilizzare nell’ambito della medicina rigenerativa e/o ingegneria tissutale per la rigenerazione di tessuti danneggiati o sotto forma di polveri finissime per impiego nella produzione di prodotti per igiene personale, quali, ad esempio collutori, o dentifrici, con azione anti demineralizzante e remineralizzante dello smalto dentale.
Di seguito è descritto un esperimento condotto su un modello di coltura con cellule staminali mesenchimali (CSM) umane isolate dal midollo osseo, finalizzato a dimostrare le capacità osteoinduttive ed osteoconduttive del vetro bioattivo e la compatibilità del vetro bioattivo secondo le norme internazionali ISO10993-5.
Le cellule staminali mesenchimali (CSM) sono state seminate direttamente sui granuli del vetro bioattivo e ne è stata monitorata la crescita fino a 14 giorni, dimostrando la capacità delle cellule staminali mesenchimali (CSM) di colonizzare in modo omogeneo il materiale. Successivamente sono state addizionate al terreno di coltura molecole e citochine favorenti la formazione di tessuto osseo; dopo 14 giorni, è stata osservata una matrice positiva alla colorazione di Alizarin Red. Questa colorazione è specifica per evidenziare depositi di calcio in matrici mineralizzate, dimostrando così che le cellule staminali mesenchimali (CSM) da midollo osseo hanno differenziato in senso osteogenico producendo una matrice mineralizzata. I test hanno dunque dimostrato come il vetro bioattivo sotto forma di granuli oggetto della presente invenzione, caratterizzata dalla suddetta composizione e dalla suddetta dimensione dei granuli, favorisca la formazione di tessuto osseo nuovo.
Si sono descritte alcune forme preferite di attuazione dell’invenzione, ma naturalmente esse sono suscettibili di ulteriori modifiche e varianti nell’ambito della medesima idea inventiva. In particolare, agli esperti nel ramo risulteranno immediatamente evidenti numerose varianti e modifiche, funzionalmente equivalenti alle precedenti, che ricadono nel campo di protezione dell'invenzione come evidenziato nelle rivendicazioni allegate, nelle quali eventuali segni di riferimento posti tra parentesi non possono essere interpretati nel senso di limitare le rivendicazioni stesse. Inoltre, la parola "comprendente" non esclude la presenza di elementi e/o fasi diversi da quelli elencati nelle rivendicazioni. L’articolo “un”, “uno” o “una” precedente un elemento non esclude la presenza di una pluralità di tali elementi. Il semplice fatto che alcune caratteristiche siano citate in rivendicazioni dipendenti diverse tra loro non indica che una combinazione di queste caratteristiche non possa essere vantaggiosamente utilizzata.
Claims (6)
- RIVENDICAZIONI 1. Materiale biocompatibile e bioattivo atto a favorire un processo di rigenerazione ossea nei tessuti muscolo-scheletrici e a favorire un’azione d’induzione osteogenica, caratterizzato dal fatto di essere costituito da un vetro bioattivo composto da: - Ossido di Sodio (Na<2>O) con una concentrazione molare in percentuale compresa tra 3.0 mol% e 7.0 mol%; - Ossido di Calcio (CaO) con una concentrazione molare in percentuale compresa tra 26.3 mol% e 36.3 mol%; - Ossido di Magnesio (MgO) con una concentrazione molare in percentuale compresa tra 3.0 mol % e 7.0 mol%; - Ossido di Stronzio (SrO) con una concentrazione molare in percentuale compresa tra 5.0 mol% e 15.0 mol%; - Ossido di Fosforo (P<2>O<5>) con una concentrazione molare in percentuale compresa tra 2.1 mol% e 3.1 mol%; ed - Ossido di Silicio (SiO<2>) con una concentrazione molare in percentuale compresa tra 44.1 mol% e 48.1 mol%.
- 2. Materiale secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto vetro bioattivo è sotto forma di granuli dotati di una dimensione compresa tra 100 µm e 500 µm, atta a garantire uno sfruttamento ottimale di tutte le potenzialità biologiche di detto vetro bioattivo.
- 3. Materiale secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto vetro bioattivo è composto da 5.0 mol% di Ossido di Sodio Na<2>O, da 31.3 mol% di Ossido di Calcio (CaO), da 5.0 mol% di Ossido di Magnesio (MgO), da 10.0 mol% di Ossido di Stronzio (SrO), da 2.6 mol% di Ossido di Fosforo (P<2>O<5>) e da 46.1 mol% di Ossido di Silicio (SiO<2>).
- 4. Materiale secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto vetro bioattivo è composto da detti Ossido di Magnesio (MgO) e Ossido di Stronzio (SrO) in virtù delle loro potenzialità biologiche, e da detti Ossido di Silicio (SiO2) e Ossido di Fosforo (P2O5) atti ad agire da formatori di reticolo, da detto Ossido di Sodio (Na2O) atto ad abbassare la temperatura di fusione del vetro aumentandone la lavorabilità, detti Ossido di Magnesio, Ossido di Stronzio e Ossido di Calcio atti ad alzare la temperatura di cristallizzazione di detto vetro bioattivo in funzione di possibili impieghi che richiedano un trattamento termico.
- 5. Materiale secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto vetro bioattivo è sotto forma di rivestimento su substrato metallico o polimerico o ceramico o composito, o sotto forma porosa, o di scaffold, o di prodotto in forma densa o porosa ottenuto per sinterizzazione a partire da polveri fini del materiale, anche in forma di composito con l’aggiunta di altri materiali bioattivi e biocompatibili, o di polveri finissime da utilizzare nell’ambito della medicina rigenerativa e/o ingegneria tissutale per la rigenerazione di tessuti danneggiati, o sotto forma di polveri finissime per impiego nella produzione di prodotti per l’igiene personale.
- 6. Procedimento di attuazione di detto materiale biocompatibile e bioattivo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere le fasi di: - predisposizione ed inserimento di detto vetro bioattivo all’interno di almeno un tessuto ospite danneggiato, in prossimità di un danno o difetto tissutale; - aumento del pH locale e formazione di uno strato di gel ricco di silicio sulla superficie di detto vetro bioattivo; - rilascio ottimale e deposito di specifici ioni, sulla superficie di detto strato di gel; - induzione da parte di detti ioni rilasciati di una colonizzazione di una pluralità di elementi cellulari precursori di detto tessuto ospite danneggiato; - formazione attorno a detti granuli di biovetro di un microambiente atto a favorire la colonizzazione di una pluralità di elementi cellulari precursori ed una successiva rigenerazione di un nuovo strato di tessuto ospite; - sviluppo di detto strato di tessuto ospite intorno a detti granuli di detto vetro bioattivo; e - progressivo assorbimento di detti granuli di detto vetro bioattivo fino a completa formazione di detto tessuto ospite nuovo.
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