Revista de Ciencias Tecnológicas (RECIT). Universidad Autónoma de Baja California ISSN 2594-1925
Volumen 1 (1): 1-7 Julio-Septiembre 2018 https://doi.org/10.37636/recit.v1117
1
ISSN: 2594-1925
Materiales reabsorbibles en el tratamiento de fracturas
maxilofaciales pediátricas
Resorbable materials in the treatment of pediatric maxillofacial fractures
Pimentel-Mendoza Alex Bernardo
1
, Rico-Pérez Lazaro
2
, Villarreal-Gómez Luis Jesús
1
1
Facultad de Ciencias de la Ingeniería y Tecnología, Universidad Autónoma de Baja California, Tijuana,
Baja California, México
2
Universidad Autónoma de Ciudad Juárez, Ciudad Juárez, Chihuahua, México
Autor de correspondencia: Luis Jesús Villarreal Gómez, Facultad de Ciencias de la Ingeniería y
Tecnología, Universidad Autónoma de Baja California, Blvd. Universitario 1000. Unidad Valle de las
Palmas, Tijuana, Baja California. C.P. 21500. Correo electrónico: luis.villarreal@uabc.edu.mx. ORCID:
https://orcid.org/0000-0002- 4666-1408.
Recibido: 18 de Julio del 2017 Aceptado: 25 de Enero del 2018 Publicado: 26 de Julio del 2018
Palabras clave: Reabsorbible; Fijación; Fractura; Pediátrico; Sistema Placa-Tornillo.
Keywords: Resorbable; Fixation; Fracture; Pediatric; Screw-Plate System.
Resumen. - Las fracturas maxilofaciales en pacientes pediátricos tienen diferencias con los pacientes
adultos debido a la etapa de desarrollo tanto física como psicológica en la que se encuentran, por ello
es importante tratar los traumatismos con materiales y sistemas cuyo efecto negativo sea mínimo. El
propósito de esta investigación es realizar una revisión del conocimiento sobre los materiales
biodegradables y su aplicación como sistemas de fijación para la estabilización de fracturas óseas en
el área maxilofacial de pacientes pediátricos.
Abstract. - Maxillofacial fractures in pediatric patients have differences with adult patients due to the
physical and psychological developmental stage in which they are found, so it is important to treat
injuries with materials and systems whose negative effect is minimal. The purpose of this research is to
perform a review of the knowledge about biodegradable materials and their application as fixation
systems for the stabilization of bone fractures in the maxillofacial area of pediatric patients.
Revista de Ciencias Tecnológicas (RECIT). Volumen 1 (1): 1-7.
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ISSN: 2594-1925
1. Introducción
Tanto los cambios en los hábitos de las personas,
que incluyen una disminución importante de la
actividad física, como la edad son factores que
influyen en la calidad de los huesos, así como la
fuerza muscular del individuo, estos cambios
incrementan la posibilidad de fracturas. Al
ocurrir la fractura de uno o varios huesos, éstas
deben ser tratadas por medio de algún sistema de
fijación, que tiene por objetivo estabilizar la
lesión y permitir una rápida recuperación para
devolver las funciones y, en su caso, movilidad a
la parte afectada [1, 2].
Estudios señalan que las causas más frecuentes
de traumatismos maxilofaciales son accidentes
de tránsito, agresiones y la práctica de algún
deporte. Dentro de los tipos de fracturas más
frecuentes se encuentran las del piso de la órbita,
paredes del seno maxilar, fracturas nasales y las
fracturas mandibulares [3, 4].
Por otro lado, un estudio llevado a cabo por
Conti, Amadori, & Civili en [6] muestra que una
causa común de fracturas maxilofaciales en
menores de edad (entre los 0 y 17 años) se deben
a actividades deportivas, caídas, accidentes en
carretera y el uso de bicicletas. La zona más
comúnmente afectada en el grupo de 1,122
menores fue la mandíbula.
2. Metodología
Se realizó la revisión de literatura utilizando las
palabras clave reabsorbible, sistema placa
tornillo, fijación, fractura maxilofacial,
pediátrica. Además de los artículos encontrados,
se consideraron algunas referencias de las
publicaciones consultadas.
2.1. Sistemas de fijación para fracturas
Los sistemas para fijación de fracturas pueden
dividirse en externas e internas, además de poder
recurrir a tratamientos conservadores o cerrados
[7].
En los dispositivos internos para fijación, los
sistemas de tornillos y placas son ampliamente
usados [11–13] y se les puede encontrar de
diversos materiales. El uso de tornillos
autoroscantes disminuyen el tiempo en cirugía al
evitar el taladrado y roscado, además de
disminuir los daños por cuestiones térmicas y
escombros, aunque provocan un micro daño
mayor en el hueso cortical [14].
Migliatori et al. en 2012 [15] encontraron que
existe una fuerte correlación entre el paso de la
cuerda del tornillo y la fuerza de arranque con la
fuerza de inserción, lo que indica que la
geometría del tornillo y la técnica intraoperatoria
influyen en el desempeño del implante. Gutwald,
Büscher, Schramm, y Schmelzeisen, en 1999
[16] presentaron un mini sistema de bloqueo que
proporcionaba una estabilidad 3 veces mayor que
las mini placas convencionales.
La elección del sistema de fijación de fracturas
depende del número de fracturas, su forma y las
condiciones del paciente [17]. Los sistemas de
fijación mencionados anteriormente se pueden
aplicar al macizo facial [18] que puede dividirse
de forma general en tercios o, visto
anatómicamente, en cinco regiones. En la Figura
1 se puede observar la división del área
maxilofacial [19, 20].
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ISSN: 2594-1925
Figura 1. División del macizo facial. Adaptado de [19, 20]
2.2. Materiales para fijación interna
Dentro de los materiales usados para la
fabricación de dispositivos de fijación interna de
fracturas están los metálicos [22], polímeros [23]
y cerámicos [24]. A estos materiales se les exigen
propiedades mínimas de resistencia, ductilidad y
biocompatibilidad [25].
Los materiales metálicos se han utilizado por
mucho tiempo para estabilizar fracturas óseas
siendo las aleaciones de acero, cromo y cobalto
de los más populares hasta que fue divulgado el
titanio como material de osteosíntesis con la
principal ventaja de su biocompatibilidad [28,
29]. Esto permitió que los implantes quedaran en
el cuerpo a menos que se observaran reacciones
que obligaran a una segunda cirugía para
retirarlos. Sin embargo, existen desventajas
como la palpación del material por parte del
paciente, hipersensibilidad al frio, liberación de
iones metálicos y oxidación que han sido
reportado en numerosos casos [30–33].
Los polímeros degradables son una opción que se
ajusta a muchas necesidades de aplicaciones
médicas y, de éstos, el ácido poliláctico (PLA), el
poliglicólico (PGA), así como sus copolímeros
son de los más importantes [34].
Éstos polímeros son los materiales más
innovadores en los últimos años por su amplio
rango de aplicación, lo que ha generado múltiples
investigaciones en distintas ramas, no solo la
médica [35–37], gracias a la facilidad de cambiar
sus propiedades mediante refuerzos y rellenos
[38], además de degradarse por hidrólisis en el
cuerpo [39]. Sin embargo, a pesar de ser
materiales biocompatibles, siempre se espera una
respuesta inflamatoria después de su
implantación [40], aunque menor que en los
materiales metálicos [41]. Los implantes
generalmente producen una reacción de cuerpo
extraño en el paciente [42] y, en ocasiones,
presentan otras reacciones adversas que pueden
llegar a ser importantes, aunque éstas dependen,
entre otras cosas, de la zona de fractura [43], por
lo que es necesario tener un buen seguimiento a
mediano y largo plazo ya que existe evidencia de
respuestas de cuerpo extraño incluso un año
después de la implantación [44]. Otra desventaja
de éstos materiales es que la fuerza de fijación es
menor que en los dispositivos mecánicos lo que
puede provocar rotura del tornillo y daño en la
rosca del mismo [45], [46], además de tener un
costo superior respecto a los metálicos [47] y ser
más complicados de manejar durante la cirugía
[48]. Sin embargo, los materiales reabsorbibles
tienen grandes ventajas como no interferir en el
crecimiento del hueso, lo que es especialmente
importante en pacientes pediátricos [49] y que lo
ha posicionado como uno de los más usados en la
cirugía craneofacial debido a que esas zonas no
están expuestas a cargas importantes [25],
aunque la mandíbula es un caso especial por su
forma, lo que provoca que sea una región un tanto
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más problemática [50].
Algunas de las marcas comerciales de materiales
reabsorbibles disponibles en el mercado se
pueden observar en la Tabla 1, donde se describe
su composición química, el tiempo en que
conservan al menos un 70% de su resistencia
mecánica y el tiempo de total reabsorción en el
cuerpo.
Tabla 1. Tiempo de reabsorción y conservación de las propiedades mecánicas de algunos materiales de osteosíntesis
comerciales.
Marca
Tiempo de retención de la
resistencia mecánica
(meses)
Tiempo para la
completa reabsorción
(meses)
Lactosorb®
Walter Lorenz
6-8
9-15
BioSorb FX®
LINVATEC
18-36
24-48
BioSorb PDX®
LINVATEC
6-8
12-36
Resorb X®
Martin
8-10
12
PolyMax Rapid®
SYNTHES
8
6-12
Fuente: Adaptado de [25]
Por su parte, los materiales cerámicos,
particularmente las aleaciones de magnesio, han
sido motivo de diversas investigaciones como
material biodegradable en implantes [51–54] y,
aunque hay reportes de su uso desde el año 1878,
no hay implantes comerciales que integren al
magnesio o sus aleaciones como material
principal. Algunas aplicaciones reportadas del
magnesio son como sustituto de ligamentos,
tubos como conectores de nervios, bandas,
flechas, placas y tornillos, entre otros [55]. Los
materiales biocerámicos se pueden clasificar en
tres grupos dependiendo de la reacción
provocada entre el material y el tejido vivo donde
los bioreabsorbibles son aquellos que se
disuelven gradualmente en el cuerpo, los
bioinertes son materiales que no provocan
reacción como la alúmina y zirconia y, los
bioactivos provocan una reacción del tejido en
contacto [58]. Los cerámicos de fosfato de calcio
son materiales bioactivos usados ampliamente en
la reparación de tejido óseo [59–62] por tener
características muy similares al hueso que
permiten la proliferación de osteoblastos y
estimulan la generación de hueso nuevo. Dentro
de éstos materiales, la hidroxiapatita es
ampliamente usada en aplicaciones para
regeneración de tejido óseo y recubrimientos
[63–68].
3. Conclusiones
Para el tratamiento de las fracturas en el hueso,
los sistemas de fijación interna rígidos suelen ser
los más convenientes [69, 70] aunque
actualmente existen diversos sistemas de fijación
[71]. Estos sistemas son fabricados de diversos
materiales [1] donde los biodegradables han
tenido un gran auge en los últimos años [72], en
parte, gracias a diversos beneficios como
permitir soportar las cargas durante el tiempo
necesario para que la curación ósea ocurra y
después transferirlas al hueso [73], que en la
mandíbula pueden llegar a ser entre 400 y 450 kg
[74], y la poca interferencia en el desarrollo ósea
en éste tipo de pacientes, aunque a pesar de ellos
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los materiales metálicos siguen siendo muy
usados para la fijación de fracturas pediátricas,
principalmente por su costo y facilidad de
manipulación.
Sin embargo, existe todavía un gran nicho de
oportunidad en la investigación de diseños y
materiales que permitan su uso en aplicaciones
donde las exigencias de las cargas mecánicas son
elevadas [75, 76].
Especialmente en las aplicaciones pediátricas, la
eliminación de la necesidad de una segunda
cirugía, la transferencia de carga a la zona
afectada de forma paulatina y no interferir con el
crecimiento del hueso son características que
hacen que los materiales reabsorbibles desplacen
cada vez más a los materiales metálicos en el
tratamiento de fracturas.
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