AGRO20 Colombia: Cáscara de huevo, de desecho a material dental

Fosfatos obtenidos a partir de la cáscara de huevo son utilizados como materiales dentales que, según científicos de la UN, son más benéficos que los que se consiguen actualmente en el mercado. Parte del valor de este producto natural radica en su composición química, que contiene todo lo que el organismo de los humanos necesita. Sobre esta premisa, los investigadores de la Universidad Nacional (UN) de Colombia producen fosfatos de calcio, constituyentes de los tejidos duros. Édgar Delgado Mejía, profesor asociado de Físico-química de la UN, ha investigado durante varios años su composición, estructura y bondade.

“Este proyecto comenzó hace once años. El contenido de calcio y carbonato y la similitud de sus iones (calcio, magnesio, estroncio, sodio, potasio, entre otros) con los del suero, la saliva y el plasma humanos hace que los tratamientos den resultados en cuanto a regeneración de tejidos”, asegura.

Inicialmente, los investigadores crearon apatitas, minerales con sustancias naturales que interactúan como los fosfatos de calcio: al introducir estos fosfatos en el organismo, él mismo produce apatitas, las reconoce y les da la estructura necesaria para su beneficio.

¿Cómo obtienen los fosfatos?

Lo primero que hacen es eliminar los elementos orgánicos que hay en la cáscara (membrana, albúminas, etc.). Luego la someten a un tratamiento térmico para eliminar también las partes orgánicas que se encuentran dentro del carbonato. Este se quema a 700 ºC para descomponerlo y dejar solo el óxido de calcio, de donde se obtienen diferentes productos.

Aplicaciones

Pruebas efectuadas en ratones lograron comprobar los resultados. Recubrimiento de la pulpa dental, remineralización del esmalte, blanqueamiento dental y material de adhesión para tratamientos de ortodoncia son posibles con fosfatos de calcio biomiméticos (que imitan procesos naturales) obtenidos a partir de cáscara de huevo.

Una de sus aplicaciones es regenerar la pulpa de los dientes. Actualmente, el proceso odontológico se hace con hidróxido de calcio, pero este tiene en contra que no es biomimético y las células no reconocen fácilmente el material puesto.

Con los compuestos extraídos de la cáscara de huevo, se pueden preparar materiales con contenidos de cuatro fosfatos de calcio, que proporcionan al organismo elementos amigables y compatibles capaces de producir dentina.

Gracias a estos fosfatos, ha sido posible trabajar en la línea de adhesión. Casos de restauración de dientes, recubrimiento de cuellos sensibles y ortodoncia han mostrado resultados positivos.

En ortodoncia han sido de utilidad para contrarrestar los daños que ocasionan los procedimientos actuales. Según el investigador Édgar Delgado, “la actual tecnología daña el esmalte dental: la aplicación de ácido fosfórico rompe la superficie para poner allí el adhesivo que fija el bracket, y esto produce sensibilidad y rayones en la superficie dental”.

Con los fosfatos es posible untar este material sobre el diente para adherir el bracket sin dañarlo. Además, se encuentra en desarrollo una investigación que permitirá remineralizar el esmalte y fortalecerlo (para que no se rompa al retirar el metal de los dientes), así como restaurar los defectos (grietas, fracturas) del esmalte llenándolos con estos materiales.

Por otra parte, todos los tratamientos de blanqueamiento son oxidantes. El esmalte está compuesto por una parte inorgánica, que son los fosfatos de calcio, y una orgánica, constituida por proteínas y colágeno.

Las sustancias utilizadas en blanqueamiento son el peróxido de hidrógeno, el peróxido de carbamida y los perboratos. Estos oxidan los materiales orgánicos y así eliminan sustancias que dan color a los dientes (como los taninos), pero también afectan la resistencia mecánica del esmalte al perforar su superficie, lo que causa sensibilidad.

El avance muestra que, al recubrir las piezas con minerales naturales de fosfatos, logra dárseles un color blanco a los dientes y reforzar el esmalte. El objetivo es lograr un blanco natural y no sintético, como el que se tiene actualmente con este proceso.

Los estudios aún no han sido efectuados en seres humanos, pero sí en piezas dentales donadas y guardadas en un banco dental. Se esperan mayores recursos para poder seguir con las investigaciones y llevar estos productos al mercado y contribuir así a la salud de las personas.

Según el profesor Delgado, Bogotá produce entre 7 y 15 toneladas diarias de cáscara de huevo que podrían aprovecharse a nivel industrial para producir fosfatos de calcio.

Fuente: Dicyt