Los diseños se crearon en el laboratorio de Propiedades Ópticas de los Materiales (POM) de la Universidad Nacional de Colombia (U.N.) Sede Manizales a partir de cáscara de huevo, un residuo orgánico que en su composición tiene alto contenido de carbonato de calcio y que sirve como propulsor para la formación de la hidroxiapatita.

Nini Valentina Naranjo Castaño, estudiante de Maestría en Ciencias- Física de la U.N. Sede Manizales, explica que tales bioimplantes creados con diferentes medidas (dadas en cm) no se han implantado todavía en seres humanos ni animales.

Sin embargo, explica que la hidroxiapatita producida se mezcla con plasma sanguíneo y se aplica en forma de crema a los perros abandonados que alberga la Universidad de Caldas, para sellarles las fisuras y rupturas óseas.

“Nuestra HAp combinada con el plasma sanguíneo se convierte en una especie de cemento óseo o sellante para los animales. Durante más de un año se ha convertido en una solución para curar las heridas de estos animales”, puntualiza la estudiante.    

Molde de los prototipos

La ingeniera comenta que la producción de hidroxiapatita consta de diferentes ciclos de combustión; en el primero se recolectan las cáscaras de huevo de colores blanco, rojo café y verde, que posteriormente se limpian de forma mecánica para eliminar, mediante el calentamiento, residuos orgánicos de la yema y de la clara de huevo.

En el segundo ciclo se produce el óxido de calcio y carbonato de calcio y, en el tercero, se hace una mezcla de lo que se obtiene con un fosfato de sodio o de calcio; con este último elemento se han obtenido mejores resultados. Una vez la mezcla está lista se lleva a una última combustión, a 900°C, para obtener los polvos de hidroxiapatita.

Los fosfatos y los calcios son los componentes esenciales de este compuesto (hidroxiapatita), de manera que mediante dicho proceso no se generan residuos adicionales al que ya están utilizando (cáscaras de huevo) para la producción.

La investigadora indica que una vez obtenida la muestra de hidroxiapatita se lleva a un prensado mecánico. Para este proceso se utiliza la muestra en diferentes cantidades: 2,5 y 8 gramos que permiten  obtener cilindros de diferentes dimensiones, de por ejemplo 13 y 25 mm.

Luego, los cilindros o bloques de este biomaterial se manipulan con un torno y una pulidora, a través de los cuales se logra dar la forma aproximada de placas, tornillos y clavos.

“El color habano que adquiere el producto final en comparación con los cilindros prensados se debe al contacto con la pulidora y el torno -efecto del calentamiento por fricción-”, precisa la investigadora de la U.N. Sede Manizales.

De otro lado, desde el laboratorio de Propiedades Ópticas de los Materiales (POM) de la U.N. Sede Manizales se empezó a trabajar con colágeno que permita mejorar las propiedades mecánicas a los huesos curados.