¿Qué cualidades debe tener un material para que se pueda utilizar en el cuerpo humano?
Respuestas a la pregunta
Respuesta:
Se define a los biomateriales como materiales farmacológicamente inertes, que pueden ser incorporados o implantados en organismos vivos con el objetivo de remplazar y/o restaurar alguna función de los mismos, y que están en contacto permanente o intermitente con fluidos corporales, los cuales son altamente corrosivos.
Las principales características que deben presentar son:
a) biocompatibilidad, esto significa que el individuo debe aceptar el material, sin que se presente irritación de tejidos, respuesta inflamatoria y/o reacciones alérgicas; b) no deberán ser ni tóxicos ni carcinogénicos (Langer y Tirrell 2004); c) ser químicamente estables o biodegradables en productos inocuos, y d) su diseño, tamaño y forma deben ser los adecuados. Además de lo anterior se deberá considerar su costo de fabricación y procesamiento a gran escala (Lizarbe I., 2007).
Debido a que los biomateriales se implantan con el objetivo de reemplazar y/o restaurar un elemento en los humanos con una función específica, será importante conocer los factores que favorecen o disminuyen su eficiencia; tal es el caso de las propiedades mecánicas, las cuales trascienden en la selección del material. Para el diseño de una prótesis, es de vital importancia considerar las condiciones propias del sistema músculo-esquelético junto con el movimiento, debido a que la generación de esfuerzos considerables sobre la pieza injertada provoca un desgaste en el material y una probable generación de desechos, que en la mayoría de los casos desencadena una serie de síntomas de inflamación, dolor e infección. Además es significativo destacar que los materiales empleados para dicho fin sean ligeros, de bajo costo y que sus propiedades se mantengan por un tiempo prolongado, de ser posible que funcionen de manera satisfactoria a lo largo de la vida.
Además, dentro de las características mecánicas que deben considerarse en un biomaterial están sus propiedades intrínsecas como rigidez, porosidad, interconectividad y tamaño de poros, superficie específica, permeabilidad y rugosidad del sustrato, así como su potencial eléctrico, humectación y comportamiento hidrofílico o hidrofóbico, ya que estos determinarán la compatibilidad e interacción del implante en el cuerpo (Soria, 2009).
Actualmente se ha considerado lo que se denomina “medicina regenerativa”, la cual combina la ingeniería en los tejidos y la liberación de medicamentos, con la finalidad de generar tejidos y órganos con una mejor funcionalidad y estructura biológica. Esto puede ser posible, debido a que la medicina regenerativa considera el implante de materiales como soporte estructural para la regeneración de un tejido base, a partir de la incorporación de las células del individuo dentro del andamio implantado (Sun y Tan, 2013).
El objetivo de este trabajo es presentar los diversos tipos de biomateriales que se emplean en el área médica y sus aplicaciones específicas.