Cómo se utilizan los biomateriales en la práctica médica actual

Titanio

Los biomateriales juegan un papel integral en la medicina contemporánea, restaurando la función y facilitando la curación de las personas después de una lesión o enfermedad. Los biomateriales pueden ser naturales o sintéticos y se utilizan en aplicaciones médicas para apoyar, mejorar o reemplazar el tejido dañado o la función biológica. El primer uso histórico de biomateriales se remonta a la antigüedad, cuando los antiguos egipcios usaban suturas hechas de tendones de animales. El campo moderno de los biomateriales combina la medicina, la biología, la física y la química, y las influencias más recientes de la ingeniería de tejidos y la ciencia de los materiales. Este campo ha crecido significativamente durante la última década gracias a los descubrimientos en ingeniería de tejidos y medicina regenerativa, entre otros.

Ciencia de los biomateriales: una introducción …

Los materiales metálicos han despertado el interés de una amplia comunidad de investigadores, incluidos científicos de materiales, ingenieros de materiales, biólogos y médicos para su uso en campos biomédicos. Algunas composiciones de aleaciones ya están en uso en el mercado, pero tienen varias deficiencias. Por esta razón, constantemente se están ideando nuevas composiciones optimizadas, no tóxicas y biocompatibles. Este capítulo primero discute y analiza las ventajas de los vidrios de metal sólido (BMG) para aplicaciones ortopédicas, con especial énfasis en sus propiedades mecánicas. Se dan ejemplos de materiales permanentes basados ​​en Ti y basados ​​en Mg biodegradables de nuevo desarrollo. En la segunda parte de este capítulo, se discuten las técnicas de modificación de superficie actualmente disponibles para las aleaciones de Ti. La capa exterior del material en contacto con el tejido circundante actúa como una biointerfaz y, por lo tanto, si se diseña correctamente, puede proporcionar una mayor resistencia mecánica y a la corrosión al bioimplante y evitar la lixiviación de iones. Finalmente, se analizan los avances recientes en la formación de recubrimientos de titanio nanoestructurados mediante tratamiento hidrotermal en la superficie de aleaciones a base de Ti.

Tipos de biomateriales

RESUMEN: Los biomateriales pueden considerarse como los ingredientes principales de varios implantes, como los que se utilizan para articulaciones, suturas, placas óseas y dispositivos médicos como tubos de sangre, corazones artificiales, marcapasos, etc. Funcionan reemplazando y reparando tejidos dañados o destruidos. u órganos, ayudando a mejorar la esencia de la vida de los pacientes. Los biomateriales utilizados en la fabricación de implantes deben tener algunas propiedades importantes y deseables para un uso a largo plazo en el cuerpo sin ser rechazados. Se agrupan en cuatro clases diferentes: metales, polímeros, cerámicas y composites, que pueden usarse individualmente o en combinación con otros para formar la mayoría de los dispositivos médicos e implantes disponibles en el mercado. En esta revisión, resumimos la importancia de la biocompatibilidad y la aplicación de materiales biocompatibles en diversos campos de las ciencias y tecnologías de la salud.

INTRODUCCIÓN: Un material biocompatible, también llamado biomaterial, es un material natural o sintético que puede reemplazar parte de un sistema vivo o funcionar en contacto cercano y profundo con tejido vivo. Los materiales biocompatibles están diseñados para interactuar con sistemas biológicamente activos para evaluar, tratar, mejorar o reemplazar cualquier tejido, órgano o función del cuerpo. Según el Consejo Asesor de Biomateriales de Clemson, un biomaterial se define como “una sustancia sistémica y farmacológicamente inerte diseñada para su implantación o incorporación en un sistema vivo”, una definición adoptada en el 6 ° Simposio Internacional Anual sobre Biomateriales, celebrado en abril de 1974..

Biocompuesto …

Resumen La demanda de biomateriales que promuevan la reparación, el reemplazo o la reparación de tejidos duros y blandos continúa creciendo a medida que la población envejece. Tradicionalmente, los biomateriales inteligentes se han considerado como materiales que responden a estímulos. Sin embargo, la continua evolución del campo justifica una nueva mirada al concepto de inteligencia en biomateriales. Esta revisión redefine el término ‘biomaterial inteligente’ y analiza los desarrollos y aplicaciones recientes de biomateriales inteligentes para la reparación y regeneración de tejidos duros. Para aclarar el uso del término “biomateriales inteligentes”, proponemos cuatro grados de inteligencia basados ​​en el nivel de interacción de los biomateriales con el bioambiente y las respuestas biológicas / celulares que evocan, definiendo estos materiales como inertes, activos, sensibles y autónomos. A continuación, presentamos un estudio actualizado de las aplicaciones de los biomateriales inteligentes para tejidos duros, basado en las respuestas de los materiales (estímulos externos e internos) y su uso como biomateriales inmunomoduladores. Finalmente, discutimos las limitaciones y obstáculos para la traducción de la investigación básica (banco) al uso clínico que es necesaria para el desarrollo de aplicaciones clínicamente relevantes de estas tecnologías.

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