Edición Electrónica del

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			     5 de Mayo de 2003
			      Año 14 - Nº 491
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***ÍNDICE

	SEMANA DE LA QUÍMICA 2003
	DESARROLLOS
	SOLIDARIDAD

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 >>>	SEMANA DE LA QUÍMICA 2003
	13, 14 y 15 de Mayo

Programa de Actividades

Durante los tres días de la muestra se realizarán las siguientes actividades:

	* Exposición de Posters y demostraciones en el Patio Central
	* Visitas guiadas a los Laboratorios
	* Ciclo de Charlas
	* Taller para Docentes
	  ¿Por qué es difícil aprender Química en la escuela?
	  Miércoles 14, de 18 a 20 hs. (se otorgan certificados).

Ciclo de Charlas

Todas las charlas se realizarán en el Aula Magna del Pabellón II.

Martes 13

	9:30
	Buscando en la naturaleza las moléculas mágicas
	A cargo de Jorge Palermo

	10:30
	Proteínas: la diversidad de la vida en acción
	A cargo de Fernando Goldbaun

	11:30
	La Química de Pinky y Cerebro
	A cargo de Roberto Etchenique

	14:00
	La Química en la calidad del agua
	A cargo de Eva Kesten y Diana Vullo

Miércoles 14

	9:30
	El ADN 50 años después
	A cargo de Juan Carlos Calvo

	10:30
	Los azúcares y la vida
	A cargo de Silvia Moreno de Contartese

	11:30
	Modelos, química y computadora
	A cargo de Carlos Stortz

	14:00
	El caso de una molécula engañosamente simple
	A cargo de Roberto Fernández Prini

Jueves 15

	9:30
	Química de la secuenciación de ADN
	A cargo de Jimena Ortega

	10:30
	Química hasta en la sopa
	A cargo de Silvana Fucito

	11:30
	Agua, vida y alimentos
	A cargo de María Lucía Pollio

	14:00
	Un químico, ¿para qué?
	A cargo de Miriam Martins Alho

	Lugar del  evento:    Pabellón  II,  Ciudad  Universitaria,  Núñez,
Capital Federal.   Para  obtener  mayor  información  puede comunicarse por
teléfono  al  (011)  4576-3333/32,    o    por    correo    electrónico   a



/////////////////////////////// DESARROLLOS \\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\

 >>>	IMPLANTES: MUCHOS AVANCES Y ALGUNAS DUDAS

	El  uso de  ciertos  metales  biocompatibles  que  se  integran  al
	organismo en reemplazo de  dientes  o  de partes óseas ha aumentado
	notablemente  en los últimos años.    Si  bien  esto  ha  permitido
	mejorar las condiciones de vida de  muchas  personas  con problemas
	articulares,  cardíacos  y hasta alimentarios, distintos grupos  de
	investigación  están  evaluando  los  posibles efectos adversos que
	podría  tener  la  liberación  de  partículas  metálicas  desde los
	implantes.

	Por Marta Barreiro (*)
	mbarreiro@mater.odon.uba.ar


	Los grandes avances producidos en el área de los materiales  de uso
biológico,  o  biomateriales, han permitido incrementar el uso de implantes
para solucionar  distintos  problemas  de  salud.   Los más comunes son los
cardíacos, los dentales  y los reemplazos de cadera.  Si bien la mayoría de
ellos  están  confeccionados  con  materiales  biocompatibles,  actualmente
existe cierta preocupación acerca de  los efectos sobre el organismo de los
iones metálicos que pueden liberarse desde  el  implante.    De  hecho,  ya
existen  investigaciones que muestran que ciertas partículas  de  metal  se
transportan y depositan en órganos como el hígado, el bazo y los ganglios.

	El ingreso de la ingeniería al campo de los biomateriales a finales
de  la  década del 60 produjo un considerable avance  en  esta  área.    La
aplicación  de  técnicas  que  posibilitaron  estudiar  los  materiales  en
profundidad  y    también    su  superficie  permitieron  relacionar  estos
conocimientos con el  tipo  de  respuesta biológica observada.  Fue posible
también  el  desarrollo de  nuevos  materiales  diseñados  para  satisfacer
requerimientos especiales.

	A principios del siglo XX,  los  cirujanos  no contaban con metales
inertes que pudieran ser implantados.   El  oro  era demasiado blando y las
aleaciones de hierro se degradaban con facilidad  y  no  eran  inertes, por
ende,  producían  reacciones en el organismo.  Recién  en  1936  comenzó  a
utilizarse el acero inoxidable y las aleaciones de cobalto.   La diferencia
fundamental  entre éstas y las aleaciones utilizadas hasta ese momento  era
la incorporación de cromo en un porcentaje tal que permitiera la  formación
de  una película de óxido muy delgada y estable que impedía la  degradación
del metal.  También se comportaban mejor ante la acción de fuerzas.

	Comenzó  así un rápido incremento en el uso de implantes.  Luego se
incorporó  el    titanio   y  sus  aleaciones,  y  surgió  el  concepto  de
oseointegración, que se  refiere a la posibilidad de estimular la formación
de hueso en íntimo  contacto  con el implante, por un mecanismo que todavía
no ha sido aclarado.   En  una  primera  etapa, se estimula la osteogénesis
(formación de tejido óseo) que da  como  resultado el recubrimiento directo
del material con hueso.

El organismo ante los materiales

	Durante  la  década  del  60  hizo  su    aparición    el   término
biocompatibilidad para definir el grado de tolerancia de  un organismo vivo
al  material,  según  explica, en un artículo de Ciencia  Hoy,  la  doctora
Teresita  Cuadrado, investigadora del CONICET.  En esa época se  publicaron
los primeros trabajos que describían lesiones provocadas por implantes.

	El  organismo  puede  reaccionar  de  diferentes  maneras  ante  la
presencia de un  material:    en  ciertos  casos  puede tener una respuesta
netamente favorable y beneficiosa.    Pero también puede responder en forma
desfavorable, mediante una reacción tóxica  o  inmunológica.  De este modo,
todos  aquellos  materiales  que  desencadenen reacciones  biológicas  como
problemas  dermatológicos,  reumáticos  o nerviosos, quedan descartados  en
cuanto a su utilización en implantes.

	También es posible que el organismo no responda,  ni  bien  ni mal.
Sin  embargo,  un  material  idealmente  biocompatible no es necesariamente
aquel que resulta inerte y no provoca reacción, sino el que induce la mejor
respuesta para esa situación.

Cuando el material se degrada

	Todo  biomaterial interactúa con el entorno en el que se encuentra.
En  tal sentido, puede ocurrir que el implante modifique sus propiedades en
contacto  con el medio biológico y también éste puede verse afectado cuando
el material se degrada.

	Dentro de  las  múltiples reacciones adversas que pueden producirse
en el implante  se  encuentran la corrosión y el desgaste.  La corrosión es
un proceso de degradación  que  ocurre  cuando un material reacciona con su
entorno.  Los productos que se forman por la combinación de iones metálicos
con otras sustancias pueden afectar localmente  los  tejidos circundantes o
producir efectos adversos en lugares distantes del  organismo.    Por  todo
esto, es muy importante que los materiales utilizados sean resistentes a la
corrosión.

	Algunos  pacientes  pueden  desarrollar problemas alérgicos, el más
común es  la  alergia  al níquel;  también pueden presentarse reacciones de
sensibilidad al cobalto  o  al  acrílico.    En  estos  casos,  el  sistema
inmunitario reacciona ante la  presencia  del material.  También es posible
que se produzca el transporte  de  iones  o  moléculas en el organismo, por
ejemplo por vía sanguínea, que luego  se depositan en algún órgano alejado.
Estas  partículas  podrían  desprenderse  del implante como  resultado  del
proceso de corrosión o por desgaste.

¿Adónde van las partículas?

	En  forma  proporcional  al incremento en el uso  de  implantes  ha
aumentado  el interés por estudiar sus posibles efectos.   Aunque  se  sabe
que, efectivamente, ocurre la liberación de iones, se discute su  alcance y
sus implicancias en la salud.  Para evaluar este problema se  han realizado
numerosos  experimentos  "in vitro" fuera de un organismo vivo e "in vivo",
es decir, en animales y pacientes voluntarios.

	En  1997, Stanley  Lugowski  y  su  equipo  de  colaboradores,  del
Instituto de Biomateriales de  la  Universidad  de  Toronto, analizaron los
niveles  de  metal  en sangre  de  pacientes  portadores  de  implantes  de
titanio-aluminio-vanadio.  Las extracciones se realizaron  antes de colocar
los implantes y a intervalos regulares hasta  llegar  a los cinco años.  En
todos  los  casos no se encontraron diferencias en  los  niveles  de  estos
metales en la sangre.  En estos estudios no  se  evaluó  el transporte y la
acumulación  remota  en  distintos  órganos,  hecho que sí fue evaluado  en
ratas.

	En  la  Argentina,  el  doctor  Rómulo  Cabrini,  de  la  Unidad de
Radiobiología de la Comisión Nacional de Energía Atómica, junto con Beatriz
Gugielmotti, de  la  Cátedra  de  Anatomía  Patológica  de  la  Facultad de
Odontología de la UBA, inocularon en ratas una solución de óxido de titanio
y  óxido  de  zirconio,    y  lograron  determinar  que  el  titanio  puede
transportarse por vía sanguínea y  depositarse  en  órganos como el hígado,
bazo y pulmones.  También observaron  efectos  inflamatorios producidos por
las  partículas  liberadas.   "Al detectar monocitos,  un  tipo  de  célula
sanguínea,  cargados  con partículas de titanio, pudimos confirmar  que  la
sangre es precisamente una de las vías de transporte",  señaló  Cabrini,  y
agregó:  "Ahora estamos estudiando otras vías posibles".

	La concentración de  determinados  metales  puede  producir  muerte
celular, según lo indica D.  Granchi y su equipo en un informe publicado en
el Journal of Materials Science  in  Medicine.   Al evaluar la toxicidad de
extractos  de  cromo,  cobalto  y  níquel    en   cultivos  celulares,  los
investigadores  observaron  que,  cuando la concentración era  alta,  había
necrosis,  fenómeno degenerativo que afecta la integridad de  las  células.
En  cambio,  si la concentración era baja, se producía  apoptosis,  también
llamada  muerte  celular  programada,  que  cumple un rol importante en  la
destrucción normal de células y cuando éstas se hallan expuestas a  algunas
toxinas.

	Además, las defensas del organismo se comportan de manera diferente
ante la presencia  de  determinados  metales.    Un grupo de investigadores
norteamericanos, del Medical Center  of  Chicago,  publicaron en la revista
Molecular and Cellular Biochemistry de  junio  del  2001,  un estudio donde
evaluaron el aumento en la actividad  del  sistema  inmunitario en contacto
con  metales.    Para  ello  utilizaron  muestras  de  suero  de  pacientes
voluntarios    sanos.        Colocaron    gotas    de   una  aleación    de
cobalto-cromo-molibdeno  y  de  titanio-aluminio-vanadio en contacto con el
suero, y  las  mantuvieron  a  37 grados centígrados.  De acuerdo con estos
estudios, los glóbulos  blancos  reaccionaron  con mayor intensidad ante la
aleación de cobalto, pero la respuesta fue baja o moderada para el titanio.

	Lo  que muchos investigadores  están  buscando  es  la  preparación
superficial óptima del implante de  manera  de  minimizar  la liberación de
iones.   En tal sentido, M.    Bowne  y  P.    Gregson,  según  la  revista
Biomaterials,  analizaron superficies de implantes metálicos con  diferente
preparación  sumergidas  en  suero  estéril  de  ternero  a  37  grados,  y
estudiaron en cada caso el contenido metálico de la  solución.    El  mejor
efecto  se  lograba en las superficies sometidas a un tratamiento  térmico:
éstas fueron las que presentaron menor liberación de iones.

	Aunque todavía no  hay  resultados  concluyentes, los especialistas
relacionan la liberación de iones metálicos, principalmente cobalto, cromo,
níquel  y  titanio, con reacciones  de  sensibilidad,  destrucción  ósea  e
inflamación de ganglios.  Todos estos  hallazgos  están relacionados con el
número de implantes y el tiempo transcurrido  desde  la  implantación.   No
obstante,  se  necesitan estudios a largo plazo con  grupos  homogéneos  de
pacientes  que puedan seguirse periódicamente y permitan aproximarse a  las
condiciones reales de funcionamiento de los implantes.

	Hasta  ahora  sólo  se  sabe  que  los  iones se liberan  y  pueden
depositarse  en  algunos  órganos, aunque no está claro todavía cual es  su
efecto en el organismo.

** Los biomateriales y sus usos

	Van Noorth  en  su  libro  Introducción  a los materiales dentales,
explica que las  áreas más importantes en las que se usan los biomateriales
son las restauraciones dentales y los implantes.  La utilización del oro en
odontología se remonta con seguridad  a  más  de  2500 años atrás.  Algunos
ejemplos  de  materiales  actuales son la  amalgama,  los  composites,  las
aleaciones para prótesis y la porcelana dental, entre otros.

	Dentro  de  los  implantes,  este  autor diferencia  los  implantes
estructurales,  utilizados  como  reemplazo  de  tejidos  perdido,  de  los
cardiovasculares.    Los estructurales incluyen los implantes dentales, las
prótesis articulares y las maxilofaciales.

	En  el  caso  de  los  implantes  dentales  se  trata  de  pequeños
dispositivos que se  colocan  dentro  del  hueso  de  los  maxilares  donde
previamente se realizó un  orificio  del  tamaño  apropiado.  La mayoría de
ellos  son pequeños tornillos o  conos  confeccionados  en  titanio  o  una
aleación de titanio, aluminio y vanadio.  Luego se "atornillan" al implante
otras piezas con la finalidad de reemplazar los dientes faltantes.

	Entre  los  implantes  cardiovasculares utilizados se incluyen  los
catéteres,  las  válvulas  cardíacas,  las  bombas  intraaórticas  y    los
marcapasos cardíacos entre otros.  Un ejemplo de este tipo de implantes son
unos pequeños resortes metálicos, denominados stents, que se colocan en las
arterias  para  mantener  separadas  las paredes y facilitar la circulación
sanguínea.   Sin  embargo,  en algunos casos producen una reacción adversa:
el dispositivo queda cubierto por tejido epitelial y termina obstruyendo la
arteria.

	(*) Marta Barreiro es docente en la Facultad de Odontología - UBA.


/////////////////////////////// SOLIDARIDAD \\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\

 >>>	SANTA FE NOS NECESITA

	La  Facultad de Ciencias Exactas  y  Naturales,  a  través  de  la
Secretaría de Extensión, Graduados y Bienestar  Estudiantil, se encuentra
recibiendo donaciones para auxiliar a los damnificados  por la inundaciones
en la provincia de Santa Fe.  Las  mismas  se  reciben  en  la  Oficina  de
Deportes, en la planta baja del Pabellón II, al  lado  del  bar,  de 9.00 a
18.00 hs.

	Hace  falta:  ropa, calzado, colchones, frazadas, leche larga vida,
leche en polvo, alimentos no perecederos en general, pañales, carpas, etc.

	Todo lo  recolectado  será enviado periódicamente a los centros que
han sido destinados a tal fin.

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Edicion Electronica del Cable Semanal
Producido por la Oficina de Prensa
Secretaria de Extension, Cultura Cientifica y Bienestar
Facultad de Ciencias Exactas y Naturales - UBA

Editores Responsables: María Fernanda Giraudo y Carlos Borches
Redacción: Patricia Olivella
Soporte Tecnico: Matias R. Pedraza.