El titanio (Ti) es un material biocompatible utilizado como base en la fabricación de implantes dentales, debido a sus excelentes propiedades mecánicas. Sin embargo, la alteración de la composición química de su superficie a lo largo del tiempo, puede afectar a los principales procesos biológicos. La radiación con luz ultravioleta (UV), conocida como “fotofuncionalización UV”, basada en lámparas de vapor de mercurio (Hg), ha demostrado resultados prometedores para reducir las tasas de fracaso de los implantes y mejorar sus propiedades biológicas. No obstante, teniendo en cuenta las actuales restricciones y limitaciones del empleo del Hg, parece necesario diseñar un sistema de fotofuncionalización con fuentes de luz alternativas, que demuestre ser efectivo en la mejoría de los procesos de osteointegración y supervivencia de los implantes. Los objetivos de esta tesis doctoral fueron: diseñar y desarrollar un dispositivo de fotofuncionalización UVC basado en diodos LEDs como fuentes de iluminación; analizar su efectividad en la reducción de biopelículas bacterianas; evaluar la estimulación del comportamiento biológico de células del tejido blando y duro. Todo ello para poder emplear de manera segura y eficaz esta tecnología de tratamiento superficial de los implantes en la práctica clínica.

El dispositivo de fotofuncionalización UVC LED diseñado demostró ser eficaz en la descontaminación de compuestos de carbono de la superficie de los implantes dentales de Ti irradiados, revirtiendo el proceso del envejecimiento del Ti, independientemente del tipo de superficie utilizada. Asimismo, tras ser sometidos a 24 h de radiación UVCLED, los implantes fotofuncionalizados mostraron un efecto antibiofilm, tras 1 h de formación de la biopelícula bacteriana (p < 0,001) y, mantenido en el tiempo hasta 6 h (p < 0,01). Además, se constató una mejoría en la viabilidad y proliferación de fibroblastos y osteoblastos (p < 0,001), con un aumento en la diferenciación osteoblástica (p < 0,05) y una expansión celular más elongada de ambos linajes de células. La secreción de interleucinas IL-1ß (p < 0,001) e IL-6 (p < 0,05) y proteínas como la osteocalcina (p < 0,001) también fueron regulada tras la fotofuncionalización UVC LED.