Boletín de la Sociedad Española de Cerámica y Vidrio (Dec 2014)
Materials directed to implants for repairing Central Nervous System
Abstract
Central Nervous System (CNS) can be damaged by a wide range of injuries and disorders which entail permanent disability in some cases. Moreover, CNS repairing process presents some complications. The natural repair mechanism, which consists on the glial scar formation, is triggered by the inflammatory process. Molecules delivered during these processes, inflammation and glial scar formation as well as oxygen and glucose deficiencies due to the injury, create an inhibitory environment for axon regeneration and remyelination which is known as “secondary injury”. Biomaterials are taking up an even more important role in repairing CNS. Physicochemical properties of some ceramic materials have inspired different applications to repair CNS as substrates, electrodes or molecule vehicles. Based on their biocompatibility, capability to neutralize reactive species involved in the inflammatory processes and their versatile processing to obtain scaffolds with different shapes and sizes, ceramics are a succulent offer in nervous tissue engineering. Furthermore, their possibilities have been increased with polymeric-ceramics composites development, which have given rise to new interesting horizon.Existen diferentes tipos de lesiones o desordenes del Sistema Nervioso Central (SNC) que pueden provocar graves secuelas e incluso en algunos casos una discapacidad permanente. Además, el proceso de reparación del SNC tiene algunas complicaciones. El mecanismo natural de reacción a una lesión, el cual consiste en la formación de una cicatriz glial, es desencadenado por un proceso inflamatorio. Las moléculas liberadas durante estos procesos, la inflamación y formación de la cicatriz glial, así como la deficiencia en oxígeno y glucosa debidos a la lesión, crean un ambiente que inhibe la regeneración axonal creando la llamada “lesión secundaria”. Los biomateriales están adquiriendo un papel cada vez más importante en la reparación de SNC. Las propiedades físicoquímicas de algunos materiales han inspirado el uso de los mismos en diferentes aplicaciones para la reparación del SNC como sustratos, electrodos o moléculas transportadoras. En base a su biocompatibilidad, capacidad de neutralizar especies reactivas implicadas en el proceso inflamatorio y a la gran cantidad de posibilidades del procesamiento para obtener andamiajes con diferentes formas y tamaños, los materiales cerámicos suponen una suculenta oferta en la ingeniería del tejido nervioso. Además sus posibilidades han aumentado con el desarrollo de composites polimérico-cerámicos, los cuales ha abierto un nuevo e interesante horizonte en la materia.
Keywords