Biomateriales P2

Biopolímeros en Cosmética

• Son moléculas sintéticas diseñadas para imitar la estructura de la piel.
• Se diseñan específicamente para penetrar las capas profundas de la piel.
• Su función es mejorar la producción de colágeno y elastina.
• Ayudan con la reducción de la inflamación y la hidratación de la piel.
• Un ejemplo son los polipéptidos.

Biodegradación de Materiales

• El tiempo promedio estimado de biodegradación de materiales como papel, cartón o celulosa es de 1 año.

Biomateriales para Prótesis

• Se usan para reemplazar tejidos y órganos perdidos o dañados.
• Pueden combinar polímeros y materiales cerámicos.
• Crean prótesis y órtesis duraderas y biocompatibles.

Hidroxiapatita

• Permite reemplazar muchas piezas del cuerpo humano
• Sus aplicaciones actuales se centran en dispositivos que no soportan cargas.
• Tiene un futuro prometedor gracias a sus propiedades difíciles de imitar.

Bioestables

• Es la propiedad de biomateriales con carácter permanente.
• Son útiles para sustituir parcial o totalmente tejidos u órganos lesionados o destruidos.

Colágeno

• Es un biomaterial usado en recubrimientos, reconstrucción tisular y órganos híbridos.

Plásticos Biobasados

• Los átomos de carbono de sus cadenas moleculares provienen de la naturaleza.
• Poseen origen "bio".
• Un ejemplo es el biopolietileno.

Biodegradabilidad

• Es la propiedad de los biomateriales que tienen un carácter temporal.
• Su funcionalidad es adecuada durante un tiempo limitado.

PHAs (Polihidroxialcanoatos)

• Son una familia de poliésteres sintetizados, biodegradables y biocompatibles.
• Su uso industrial ha aumentado como alternativa a los plásticos convencionales.
• Esto se debe a sus características fisicoquímicas.

Glutaraldehido

• Es el medio de preservación más utilizado para procesar tejidos.
• Reacciona con grupos amino de los radicales de lisina en proteínas como el colágeno.

Termoplástico

• Es un tipo de bioplástico que se funde a altas temperaturas.
• Esto permite darle diversas formas.
• Se derrite al calentarse y se endurece al enfriarse.

Poliuretanos

• Son copolímeros que pueden ser flexibles o rígidos.
• Se utilizan en aislamiento de conductores en marcapasos.
• También se usan en injertos vasculares y vejigas artificiales.

Fibra Óptica

• Es un instrumento para facilitar el manejo del rayo láser.
• Sustituyen lentes y espejos siempre que sea posible.
• Un dispositivo interesante es el "bisturí de guía de onda dieléctrico de fotocoagulación con láser".

Polímeros Naturales

• Provienen directamente del reino vegetal o animal.
• Un ejemplo es la celulosa.

Biocerámicos

• Se podría pensar que su principal ventaja es su baja reactividad química debido a su carácter casi inerte.
• Esto conduce a una buena biocompatibilidad.
• No todos son inertes.
• Muchos se usan en cirugía reconstructiva y se degradan con el tiempo.

Polisulfonas

• Son biopolímeros termoplásticos amorfos ligeramente amarillos.
• Se caracterizan por altas temperaturas de transición vítrea.
• Poseen buena resistencia mecánica y rigidez.
• Tienen excelente resistencia térmica y a la oxidación.

Coagulación

• En el caso de prótesis vasculares, es fundamental que el material no provoque la misma al estar en contacto con la sangre.

Gelatina

• Es un biomaterial diseñado por la naturaleza.
• Se extrae del colágeno de huesos y piel de animales.
• Se utiliza en aplicaciones alimentarias y farmacéuticas.

Polimetilmetacrilato (PMMA)

• Es un polímero de cadena lineal hidrofóbico.
• Es vítreo a temperatura ambiente.
• Se conoce por nombres comerciales como Lucite o Plexiglás (acrílico).
• Tiene buena transparencia, tenacidad y estabilidad.
• Se utiliza para lentes intraoculares y lentes de contacto duras.

Polieteretercetonas

• Son polímeros orgánicos termoplásticos incoloros.
• Ofrecen una combinación única de altas propiedades mecánicas.
• Tienen resistencia a la temperatura y excelente resistencia química.

Medicina Estética

• En medicina estética, los biopolímeros son macromoléculas sintéticas.
• En ocasiones, se utilizan ilegalmente como material de relleno tisular.
• Provocan complicaciones locales y sistémicas.

Hidrogeles

• Son biopolímeros con aplicación en ingeniería de tejidos.
• Proporcionan un ambiente tridimensional similar al tejido natural.
• Se utilizan en la fabricación de andamios para el crecimiento celular.

Polidimetilsiloxano (PDMS)

• Se utiliza en catéteres y mangueras de drenaje como aislante en marcapasos.
• Se usa como componente de sistemas de injertos vasculares.
• Se emplea en membranas oxigenadoras por su alta permeabilidad al oxígeno.

Hidroxiapatita (Fórmula Química)

• Es el material más importante de la familia de cerámicas.
• Su fórmula química es Ca10(PO4)6(OH)2.
• Es el componente fundamental de los huesos vivos.

PE (Aplicaciones)

• Articulaciones artificiales (implantes de cadera, rodilla y otras articulaciones).
• Suturas y mallas (hilos).
• Prótesis vasculares (fabricación de injertos vasculares para reparar o reemplazar vasos sanguíneos).
• Empaques de medicamentos.

Poliéster

• Si es un ingeniero biomédico que debe recomendar un biomaterial para la fabricación de catéteres, este sería el material a elegir.

Zimia

• Materiales como el PLA marcan un nuevo camino en la industria del envase y el embalaje.
• Están demostrando su potencial para producir nuevos materiales innovadores y competitivos.

Biomateriales Compuestos (u Ortopédicos)

• Se utilizan en la fabricación de implantes para huesos y articulaciones.
• En su fabricación se combinan cerámica y polímeros.
• Esto crea implantes fuertes y flexibles.

Impresión 3D

• Entre los polímeros más utilizados en medicina están el poliéster, polímeros fluorados, acrílicos y poliamidas.
• Si no se dispone de molde, la fabricación y el acabado se logran con la tecnología de impresión 3D.

Polihidroxialcanoatos (PHA)

• Son una alternativa sostenible a los plásticos convencionales.
• Son biodegradables y se producen a partir de fuentes renovables.
• Ejemplos de fuentes renovables son azúcares y aceites vegetales.
• Han ganado interés en medicina, agricultura, industria alimentaria y fabricación de envases biodegradables.

Nylon

• Se produce por la reacción entre diaminas con diácidos.
• Se emplea para suturas quirúrgicas.

Siliconas

• Se usan en implantes de cirugía plástica, catéteres y válvulas de corazón.
• Se usan en membranas permeables al oxígeno y prótesis faciales y de oreja.

Polietileno

• Es un biomaterial empleado en fibras muy finas con forma de red.
• Se utiliza para hacer cubiertas de libros y carpetas, tapices para muros, etiquetas y batas plásticas.
• En aplicaciones biomédicas, se encuentra en tubos para drenajes, catéteres e hilos de sutura en cirugía plástica.

Metacrilatos

• Tienen aplicación como implantes médicos.
• Se utilizan en donde se requiere un material resistente y liviano.
• Ejemplos: placas y tornillos para fijación ósea.
• También se utilizan en lentes para corrección de miopías y astigmatismo.

Alúmina

• Es la cerámica bioinerte de uso más frecuente y lleva usándose más de 35 años.
• Debido a su dureza y bajo desgaste al pulirse adecuadamente, se usa para fabricar la cabeza del fémur en reemplazos totales de cadera.

Bioplásticos

• Son polímeros derivados de productos vegetales como aceite de soja, maíz o fécula de patata.
• Son a diferencia de los convencionales, que se derivan del petróleo.

Resina Epóxica

• Es un líquido muy viscoso y transparente que se endurece al añadir un catalizador.
• Este catalizador provoca su endurecimiento al cabo de horas.

Polímeros Sintéticos

• Los polímeros aparecen más recientemente que los metales y cerámicas.
• Son materiales orgánicos derivados del petróleo.
• Se caracterizan por su poca resistencia a la temperatura.
• Los termoplásticos se derriten a altas temperaturas.
• Los plásticos termorresistentes se chamuscan o se queman.

Cerámicos

• El mejor aislante a temperaturas bajas es un polímero.
• La mejor opción a temperaturas altas son los materiales cerámicos.

Biocerámicos Inertes

• Materiales como la alúmina (Al2O3), la zirconia (ZrO2) y el nitruro de silicio (Si3N4) se caracterizan por una alta resistencia a la compresión.
• Presentan excelente resistencia al desgaste.
• Poseen inercia química casi total.

Poliéster de Policaprolactona (PCL)

• Es un material biocompatible y biodegradable.
• Califica en un nivel aceptable debido a su disponibilidad y rentabilidad.
• Es ideal para andamios óseos gracias a su facilidad de modificación.

Salud

• Es el estado de bienestar físico, mental y social
• No es solamente la ausencia de enfermedades.
• Corresponde a la alta eficacia del funcionamiento del cuerpo humano.
• Abarca a nivel micro (celular) y nivel macro (social).
• Está en armonía con el medio ambiente.