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El sustituto óseo de última generación

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Page 1: El sustituto óseo de última generación - Hospitrauma · Calcibon® es un material sintético de sustitución ósea diseñado para el relleno y la reconstrucción de defectos óseos

El sustituto óseode última generación

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Calcibon® es un material sintético de sustitución ósea diseñado para el

relleno y la reconstrucción de defectos óseos. El líquido Calcibon® mezclado

con el polvo Calcibon® da como resultado una pasta de fosfato de calcio

suave y moldeable. Esta pasta solidifica a temperatura corporal

a través de una reacción endotérmica y se convierte en hidroxiapatita

microcristalina, carbonizada y calcio-deficiente. La composición química y

la estructura cristalina de los componentes del material solidificado

coinciden con la composición química y la estructura cristalina de los

componentes de fosfato de calcio del hueso natural. Calcibon® pertenece a

la familia de los fosfatos de calcio, un grupo de materiales de sustitución

ósea osteoconductores.

Calcibon®

El material

PolvoEl polvo Calcibon® se sintetiza a partir de salesde calcio y de fosfato. El porcentaje relativo delos componentes equivale en esencia al de loscomponentes de fosfato de calcio del huesonatural.

• α-TCP α-fosfato tricálcico• CaHPO4 hidrogenofosfato de calcio• CaCO3 carbonato de calcio• pHA hidroxiapatita precipitada

LíquidoEl líquido Calcibon® es una solución de partidaacuosa que provoca el proceso de fraguado delmaterial.

• Na2HPO4 Solución de fosfato dehidrogeno disódico

Producto finalAl mezclar el líquido Calcibon® con el polvoCalcibon®,se consigue una pasta de consistenciaideal para el relleno de defectos óseos. Laestructura cristalina de los componentes delmaterial solidificado coincide, en esencia, con lade los componentes de fosfato de calciodel hueso natural hidroxiapatita carbonizada,calcio-deficiente.

IndicacionesCalcibon® está indicado para el relleno dedefectos óseos de origen traumático u otrosorígenes. Además del simple relleno, Calcibon®

permite la reconstrucción de defectos óseosy amplía así su espectro de indicaciones.Calcibon®se implanta una sola vez y permaneceen el lugar del implante hasta biodegradarse.Puede aplicarse en lechos óseos sin infec-ciones, exceptuando las zonas de los cartílagosepifisarios abiertos.

No mutágeno

No citotóxico

No genotóxico

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Calcibon® solidifica también

en medios acuosos sin

desintegrarse.

Fase de consolidación La fase de consolidación de Calcibon® esextremadamente breve. Tras la mezcla de loscomponentes, las fuerzas de cohesión quecontiene la pasta son tan intensas que permitenla consolidación del material incluso en mediosacuosos.

Resistencia a la compresiónTras la solidificación del material, Calcibon®

alcanza una resistencia a la compresión inusi-tadamente alta. De acuerdo con las pruebasin-vitro, al cabo de 6 horas el producto finalsolidifica posee una resistencia a la compre-sión de aproximadamente 25 MPa, que supera ladel hueso esponjoso (10 - 20 MPa). Durante las72 horas siguientes esta resistencia va encontinuo aumento hasta que, transcurridos 3 días,el material alcanza el nivel de resistenciadefinitivo, de hasta 60 MPa. Así, se encuentra enel margen de resistencia a la compresión delhueso cortical (25 - >100 MPa).

Calcibon®

Cualidades físicas

Resistencia a la compresión

en relación con el tiempo

Al cabo de 6 horas de

solidificación, Calcibon®

alcanza una resistencia a la

compresión comparable a la

del hueso esponjoso.

Al cabo de 3 días se obtiene

una resistencia a la

compresión definitiva de

hasta 60 MPa.

Proceso de fraguadoUna vez finalizado el relleno del defecto óseocon el Calcibon®, éste solidifica a temperaturacorporal a través de una reacción endotérmicaen 10 minutos aproximadamente. La solidi-ficación endotérmica de Calcibon® sustraecalor al cuerpo, por lo que no puede producirsela necrosis térmica en el entorno del implante.

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Calcibon®

Cualidades biológicas

BiodegradaciónCalcibon® puede biodegradarse mediante laremodelación a través del lecho óseo vital delentorno. El proceso de remodelación se basaen el equilibrio entre la desintegración deCalcibon® por medio de los osteoclastos y laregeneración de hueso nuevo por medio de lososteoblastos.Los osteoclastos son células especializadas enla desintegración del tejido óseo. Los huesos delcuerpo humano se encuentran en un procesoconstante de desintegración y de recons-trucción. Gracias a lisis extracelulares, lososteoclastos pueden desintegrar tantoestructuras óseas existentes como mate-riales potencialmente biodegradables comoCalcibon®. Para ello liberan factores queprovocan la diferenciación de células madremesenquimales en osteoblastos activos. Lososteoblastos son células generadoras de tejidoóseo que sintetizan matriz ósea nueva yla almacenan. Gracias a la mineralizaciónposterior de la matriz ósea, se produce tejidoóseo nuevo. En esta fase los osteoblastos seconvierten en osteocitos y quedan incluidos enel hueso nuevo. Los osteocitos funcionan comosensores de daños en el interior del hueso.Son responsables de que se produzca una

reparación permanente de las pequeñaslesiones óseas mediante el propio hueso.El proceso de transformación de Calcibon® enhueso nuevo es diferente en cada individuo ydepende en gran parte del entorno en el que seimplante Calcibon®. Factores como un lechoóseo vital, un contacto estrecho entre el huesodel entorno y el material implantado, así comouna estimulación funcional continua facilitan elproceso de remodelación.

BiocompatibilidadDe acuerdo con los resultados de pruebasin-vitro, Calcibon® no tiene potencial mutágeno,ni citotóxico, ni genotóxico.Tras el implante in-vivo de Calcibon® no se hadetectado toxicidad sistémica aguda ni subaguda.Tampoco se ha observado que Calcibon® tengaun potencial sensibilizante. El material no haprovocado ninguna irritación subcutánea ointracutánea.

Los osteoclastos reconocen unacapa similar al hueso.

Los osteoclastos empiezan adesintegrarla.

Los osteoclastos liberan factoresque permiten la diferenciación (a) y la activación (b) los osteoblastos.

Los osteoblastos sintetizan matrizósea nueva, la almacenan y, acontinuación, se produce unamineralización sucesiva.

2

2

3

3

3 a)

3 b)4

4

1

1

Material sintéticode sustituciónósea

Alta resistencia ala compresión

Tiempo deaplicaciónadecuado

Estímulo mecánicoCélulas madre mesenquimales

Pre-osteoblasto

Osteoblastos

Factores dediferenciación

Calcibon®

Matriz ósea nueva

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Calcibon®

Estudios en animales

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• 2 semanas después del implante se observóen las histologías una clara generación óseaen la superficie del implante, sin signos dereacciones inflamatorias o de aparición decápsulas fibrosas.

• En las revisiones posteriores los implantes deCalcibon® aparecían recubiertos de una finacapa ósea. Según los análisis histológicos, elmaterial de sustitución ósea empezaba abiodegradarse mediante una actividad celular similar a la de los osteoclastos.

• Los implantes de PMMA estaban recubiertosen todo momento de una membrana fibrosa, sin indicios de contacto entre PMMA y elhueso.

Imagen detallada de la formación ósea en elpunto de contacto entre el implante Calcibon®

y el hueso al cabo de 2 semanas.Ob, Osteoblastos; Oc, Osteocitos; *, matrizosteoide. Segmento de escala = 125 µm. Lasuperficie de Calcibon® ya está recubiertatotalmente de una capa fina de huesoesponjoso.Este hueso nuevo se caracteriza por laexistencia de una matriz osteoide rodeadade osteoblastos.

Implantación en huesos esponjosos(Ooms et al., 2002)

Objetivo:Análisis de las cualidades fisicoquímicas ybiológicas y de la aplicación de Calcibon® al serimplantado en huesos esponjosos.

Diseño:Calcibon® se implantó en forma de pasta en elfémur de cabras. Al cabo de 3 días, 2, 8, 16 y 24semanas se realizaron histologías de los lu-gares de implante. Se utilizaron implantes depolimetilmetacrilato como control.

Resultados:•La elaboración de Calcibon® fue fácil y

adecuada. El material solidificó in-siturápidamente, incluso cuando entraba encontacto con fluidos corporales.

Fase breve deconsolidación

Solidificatambién en

medios acuosos

Calcibon®

Ob

Oc

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24 semanas después del implante en huesoesponjoso.Segmento de escala = 250 µm. Biodegradación continua de Calcibon®

acompañada de un crecimiento óseo si-multáneo. El hueso nuevo es muy maduro y nose distingue del hueso esponjoso natural.

Sin reacciones entejidos blandos

Sin sensibilización

Sin formacionesanormales decallos óseos

El estudio con animales ha

demostrado que Calcibon® es

•biocompatible y osteoconductor

Implantación en huesos corticales(datos facilitados por Biomet BiomaterialsGmbH)

Objetivo:Análisis de las cualidades f isicoquími-cas y biológicas de Calcibon® durante suimplantación en huesos corticales.

Diseño:Calcibon® se aplicó en forma de pasta endefectos de tibia cortical de cabras. Al cabo de3 días, 2, 8, 16 y 24 semanas se realizaronhistologías de los lugares del implante. Seutilizaron implantes de polimetilmetacrilato como control.

Resultados:• De acuerdo con los análisis con microsco-

pio óptico, el contacto entre el implanteCalcibon® y el lecho óseo era másestrecho.

Reproducción de un corte transversal de unimplante Calcibon® al cabo de 24 semanas.Segmento de escala = 1500 µm. Ciertas partesdel implante ya se han biodegradado y han sidosustituidas por hueso nuevo. Las lagunas y lascélulas similares a los osteoclastos presentes enla superficie de contacto entre el implanteCalcibon® y el hueso indican un proceso detransformación constante. La medición volu-métrica del implante, puede sugerir unadisminución del volumen en el transcurso de 16y de 24 semanas después de la intervención. Sinembargo, estas mediciones no son significativasestadísticamente.

Calcibon®

Calcibon®

Hueso

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•2 semanas después de la intervención,no había ningún signo de reaccionesinflamatorias o de aparición de cápsulasfibrosas.

• En análisis posteriores, los implantesde Calcibon® aparecían completamenterecubiertos de una fina capa ósea. Seobservó claramente la actividad deosteoclastos y osteoblastos que respec-tivamente, degradaban el material desustitución ósea y que almacenaban nueva matriz ósea.

• A pesar de que al cabo de 24 semanas la mayorparte del producto permanecía in-situ, puedeafirmarse que, gracias a la biodegradaciónprogresiva de Calcibon® por la acción de lososteoclastos y a la consecuente regeneraciónósea, todo el material será sustituido.

• A diferencia de los implantes de Calcibon®,los implantes de PMMA aparecían rodeadosde una cápsula fibrosa.

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Indicaciones Calcibon® está indicado para el relleno y lareconstrucción de defectos óseos que puedentener origen traumático u otros orígenes.Los requisitos imprescindibles para la aplicacióndel producto son: un lecho óseo vivo y libre deinfecciones, una aplicación correcta y unafijación y estabilización adecuadas deldefecto.

Las indicaciones más habituales para elimplante clínico de Calcibon® son:• fracturas de radio distal,• fracturas de meseta tibial y• fracturas de calcáneo.

Estudio clínico (Datos facilitados porBiometBiomaterials GmbH)

Objetivo:Análisis de la seguridad, del comportamiento yde los resultados a largo plazo de Calcibon® enel relleno de defectos de huesos esponjosos.Seguridad: se analizó la frecuencia de efectosno deseados.Comportamiento: se registraron la integra- ción ósea, la aplicación operativa y los resul- tados clínicos.Resultados a largo plazo: evaluación deradiografías al cabo de 1 año para el estudiode la integración ósea y de la reposición.

Diseño:• Estudio clínico multicéntrico, prospectivo,

abierto, no controlado y no aleatorio en 3clínicas.

• Se trataron en total 45 pacientes con defec-tos de huesos esponjosos que precisa- ban de relleno.

• Sólo se trataron fracturas cerradas enlas que el cirujano había implantado huesoesponjoso autólogo mediante los métodoshabituales.

• El período de seguimiento fue de 1 año.

Resultados:• En el estudio se incluyó a 45 pacientes, 20

hombres y 25 mujeres, con una media deedad de 50 años (entre 16-82 años).

• La cantidad de Calcibon® aplicada osciló entre2 y 30 g (media: 8,1 g).

• En 42 de los casos se trataba de defectos deorigen traumático:- 19 fracturas de radio distal,- 11 fracturas de meseta tibial,- 7 fracturas de calcáneo,- 1 fractura de húmero,- 1 fractura en la tibia distal,- 3 fracturas de recuperación retrasada.

• En 3 pacientes se aplicó Calcibon® en quistesóseos.

Calcibon®

Estudio clínico

Seguridad

Comportamiento

Resultadosa largo plazo

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Tres meses después del implante los resultadosclínicos de Calcibon® son comparables a losresultados del implante de autoinjerto:• no se detectan zonas radiolúcidas alrededor

del implante Calcibon® en las radiografías,• no se han producido ni migraciones ni

rupturas del implante Calcibon® y • no se han producido problemas en la prepa-

ración ni en la aplicación de Calcibon®.

Biocompatible

Osteoconductor

De acuerdo con los resultados del estudioclínico:• el 91 % de los cirujanos calificaron el

tratamiento con Calcibon® de mejor o decomparable a los métodos de tratamientoactuales.

• en el 97 % de los casos el comportamientode Calcibon® fue bueno o excelente.

• en el100 % la mezcla y la aplicación deCalcibon®, incluso con presencia de sangre,fue fácil.

• en el 100 % de los casos, Calcibon® pudoamoldarse perfectamente al defecto óseo.

9

42,2

24,4

15,6

2,2 2,2

6,7 6,7

Radio

distal

, 19

Meseta

tibial

, 11

Calcán

eo, 7

Húmero

, 1

Quistes

óseo

s, 3

Recup

eració

n retr

asad

a, 3

Tibia

distal

Tipos de fracturas tratados A continuación se muestran los porcentajes(%) de los tipos de fracturas tratados en los45 pacientes:

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Calcibon®

Mezcla

Tiempo de preparaciónEl proceso de preparación de Calcibon®

satisface los requisitos del quirófano:

Tras mezclarlo intensamente durante 1 minuto,la pasta Calcibon® puede ser moldeada y apli-cada en los 4 minutos siguientes.Durante la fase de solidificación, hay que evitarcualquier tipo de manipulación del material,ya que el producto requiere estos 5 minutospara conformar la estructura cristalina correc-tamente.

mezcla instantánea 1 minuto fase de mezclatiempo suficiente para la aplicación 4 minutos fase de procesadotiempo mínimo para fraguado final aceptable 5 minutos fase de solidificaciónTiempo total necesario ∑ 10 minutos

Manejo excelente

Pasta moldeable

Fácil de mezclar

Fácil de aplicar

10

Instrucciones sobre la mezcla deCalcibon®

Instrucciones sobre la mezcla del material en elrecipiente esterilizado para su aplicación en laoperación:

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Calcibon®

Presentaciones

Volumen: 5 g = 4 cc 10 g = 8 cc 20 g = 16 cc^ ^ ^

Calcibon® 5 g � 5 g fosfato cálcico sintético 4 cc de pasta 3.03005.0001* solución de fosfato de hidrógeno disódico1 recipiente mezclador + 1 espátula

Calcibon® 10 g � 10 g fosfato cálcico sintético 8 cc de pasta 3.03010.0001* solución de fosfato de hidrógeno disódico1 recipiente mezclador + 1 espátula

Calcibon® 20 g � 20 g fosfato cálcico sintético 16 cc de pasta 3.03020.0001* solución de fosfato de hidrógeno disódico1 recipiente mezclador + 1 espátula

El producto se presenta siempre en condición estéril.

N.º ref.

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Distribuidor Exclusivo:

Impr

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por:

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2000

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pain

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NIO

200

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Bibliografía

Driessens FCM, Boltong MG, Wenz R. Calcium

Phosphate Bone Cements: State of the Art 2000.

12th Conference of the European Society of

Biomechanics, Dublín, Irlanda, 27-30 de agosto

de 2000.

Khairoun I, Boltong MG, Driessens FCM, Planell JA.

Effect of Calcium Carbonate on Clinical

Compliance of Apatitic Calcium Phosphate

Bone Cement. J Biomed Mater Res 1997; 38(4):

356-60.

Khairoun I, Driessens FCM, Boltong MG, Planell JA,

Wenz R. Addition of Cohesion Promotors to Calcium

Phosphate Cements. Biomaterials 1999; 20: 393-8.

Ooms EM, Wolke JGC, Jansen JA. Evaluation

of a High Strength Calcium Phosphate Bone

Cement. 6th World Biomaterials Congress,

Hawaii, USA, 15-20 de mayo de 2000.

Ooms EM, Wolke JGC, van der Waerden JPCM,

Jansen JA. Trabecular Bone Response to

Injectable Calcium Phosphate (Ca-P) Cement.

J Biomed Mater Res, 2002, 61: 9-18.

Wenz R, Boltong MG, Driessens FCM. Calcium

Phosphate Bone Cements: State of the Art 1999.

6th World Biomaterials Congress, Hawai,

EEUU, 15-20 de mayo de 2000.

Wolke JGC, Wenz R, Ooms EM, Boltong MG,

Driessens FCM, Jansen JA. Physicochemical

Properties, Composition and in Vivo Resorption

Behavior of a High Strength Calcium Phosphate

Cement. Concepts and Clinical Applications

of Ionic Cements. 15th European Conference on

Biomaterials, Arcachon, Burdeos, Francia, 1999.

Fabricante responsableBiomet GmbH CH-3216 Ried b. Kerzers Suiza

www.biometeurope.com