¿Cómo se clasifican los biomateriales según su origen?

Lista de biomateriales

Un biomaterial es una sustancia que ha sido diseñada para interactuar con sistemas biológicos con un fin médico, ya sea terapéutico (tratar, aumentar, reparar o sustituir una función tisular del organismo) o de diagnóstico. Como ciencia, los biomateriales tienen unos cincuenta años de antigüedad. El estudio de los biomateriales se denomina ciencia de los biomateriales o ingeniería de los biomateriales. Ha experimentado un crecimiento constante y fuerte a lo largo de su historia, con muchas empresas que invierten grandes cantidades de dinero en el desarrollo de nuevos productos. La ciencia de los biomateriales engloba elementos de la medicina, la biología, la química, la ingeniería de tejidos y la ciencia de los materiales.

Hay que tener en cuenta que un biomaterial es diferente de un material biológico, como el hueso, que es producido por un sistema biológico. Además, hay que tener cuidado a la hora de definir un biomaterial como biocompatible, ya que se trata de una aplicación específica. Un biomaterial que es biocompatible o adecuado para una aplicación puede no serlo en otra[1].

Los biomateriales pueden derivarse de la naturaleza o sintetizarse en el laboratorio mediante una variedad de enfoques químicos que utilizan componentes metálicos, polímeros, cerámicas o materiales compuestos. A menudo se utilizan y/o se adaptan para una aplicación médica, y por tanto comprenden la totalidad o parte de una estructura viva o un dispositivo biomédico que realiza, aumenta o sustituye una función natural. Dichas funciones pueden ser relativamente pasivas, como en el caso de una válvula cardíaca, o quizá bioactivas con una funcionalidad más interactiva, como los implantes de cadera recubiertos de hidroxiapatita. Los biomateriales también se utilizan a diario en aplicaciones dentales, quirúrgicas y de administración de fármacos. Por ejemplo, se puede colocar un constructo con productos farmacéuticos impregnados en el cuerpo, lo que permite la liberación prolongada de un fármaco durante un largo periodo de tiempo. Un biomaterial también puede ser un autoinjerto, aloinjerto o xenoinjerto utilizado como material de trasplante[cita requerida].

Qué son los biomateriales

Un biomaterial es una sustancia que ha sido diseñada para interactuar con sistemas biológicos con un fin médico, ya sea terapéutico (tratar, aumentar, reparar o sustituir una función tisular del organismo) o de diagnóstico. Como ciencia, los biomateriales tienen unos cincuenta años de antigüedad. El estudio de los biomateriales se denomina ciencia de los biomateriales o ingeniería de los biomateriales. Ha experimentado un crecimiento constante y fuerte a lo largo de su historia, con muchas empresas que invierten grandes cantidades de dinero en el desarrollo de nuevos productos. La ciencia de los biomateriales engloba elementos de la medicina, la biología, la química, la ingeniería de tejidos y la ciencia de los materiales.

Hay que tener en cuenta que un biomaterial es diferente de un material biológico, como el hueso, que es producido por un sistema biológico. Además, hay que tener cuidado a la hora de definir un biomaterial como biocompatible, ya que se trata de una aplicación específica. Un biomaterial que es biocompatible o adecuado para una aplicación puede no serlo en otra[1].

Los biomateriales pueden derivarse de la naturaleza o sintetizarse en el laboratorio mediante una variedad de enfoques químicos que utilizan componentes metálicos, polímeros, cerámicas o materiales compuestos. A menudo se utilizan y/o se adaptan para una aplicación médica, y por tanto comprenden la totalidad o parte de una estructura viva o un dispositivo biomédico que realiza, aumenta o sustituye una función natural. Dichas funciones pueden ser relativamente pasivas, como en el caso de una válvula cardíaca, o quizá bioactivas con una funcionalidad más interactiva, como los implantes de cadera recubiertos de hidroxiapatita. Los biomateriales también se utilizan a diario en aplicaciones dentales, quirúrgicas y de administración de fármacos. Por ejemplo, se puede colocar un constructo con productos farmacéuticos impregnados en el cuerpo, lo que permite la liberación prolongada de un fármaco durante un largo periodo de tiempo. Un biomaterial también puede ser un autoinjerto, aloinjerto o xenoinjerto utilizado como material de trasplante[cita requerida].

Tipos de biomateriales

ResumenLa demanda de biomateriales que favorezcan la reparación, sustitución o restauración de tejidos duros y blandos sigue creciendo a medida que la población envejece. Tradicionalmente, se ha considerado que los biomateriales inteligentes son aquellos que responden a los estímulos. Sin embargo, la continua evolución del campo justifica una nueva mirada al concepto de inteligencia de los biomateriales. Esta revisión presenta una redefinición del término “biomaterial inteligente” y analiza los recientes avances y aplicaciones de los biomateriales inteligentes para la restauración y regeneración de tejidos duros. Para clarificar el uso del término “biomateriales inteligentes”, proponemos cuatro grados de inteligencia según el nivel de interacción de los biomateriales con el bioentorno y las respuestas biológicas/celulares que suscitan, 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 en su uso como biomateriales inmunomoduladores. Por último, discutimos las limitaciones y los obstáculos para la traslación de la investigación básica (banco) a la utilización clínica que se requiere para el desarrollo de aplicaciones clínicamente relevantes de estas tecnologías.

Tipos de biomateriales y sus aplicaciones

Este artículo presenta un estado del arte sobre los biomateriales sintéticos que se aplican actualmente para la regeneración ósea. Una función principal que los une es la estimulación del recrecimiento óseo. Estos biomateriales presentan varias ventajas en comparación con los de origen natural (autoinjerto, aloinjerto y xenoinjerto). La descripción de sus propiedades fisicoquímicas y biológicas refleja su interés para la cirugía ortopédica.

En los últimos años, el uso de sustitutos óseos sintéticos ha aumentado rápidamente [1]. Los ortopedas y los industriales del sector han dirigido su atención a los materiales sintéticos, capaces de favorecer la cicatrización ósea y de invadir o sustituir rápidamente el hueso nuevo. En la actualidad, son pocas las terapias quirúrgicas que no utilizan estos biomateriales. Gracias a sus numerosas ventajas, este proceso terapéutico evita varios problemas en comparación con los sustitutos óseos alogénicos o xenogénicos. Ciertamente, evitan las importantes pérdidas de sangre inherentes a la toma de injertos y disminuyen el volumen de transfusiones.

Por otra parte, el uso de biomateriales de origen sintético no supone ningún riesgo de transmisión de patógenos [2]. Por tanto, son mejor aceptados por los pacientes. Por otro lado, garantizan una cantidad suficiente para rellenar o sustituir el hueso defectuoso y evitan un segundo abordaje quirúrgico que conlleva cierta morbilidad: dolor, riesgos de infección y fragilidad del lugar tomado. Desde el punto de vista económico, la utilización de sustitutos sintéticos permite a menudo acortar las estancias hospitalarias, que a menudo se alargan por el hecho de la toma de injertos. Gracias a su biocompatibilidad, se utilizan en cirugía oral, periodoncia e implantología. Antes de su puesta en servicio, estos biomateriales se someten a pruebas in vitro e in vivo para su validación.