Biomateriales

BIOMATERIALES
para la rehabilitación del cuerpo humano
BENJAMÍN VALDEZ S., MICHAEL SCHORR W., ERNESTO VALDEZ S. Y MÓNICA CARRILLO B.

Desde los albores de la civilización, el ser humano ha aprovechado
los materiales de su entorno para manufacturar y construir sus
utensilios, herramientas, armas, viviendas, templos, monumentos…
Tales materiales se conocen como estructurales: piedra, madera,metales y concreto.

urante el siglo XX aparecieron
los materiales funcionales; es
decir, aquellos que cumplen
con una función específica en
los sistemas modernos eléctricos, electrónicos, ópticos,
mecánicos, sensores y también en el cuerpo
humano. Los biomateriales son, por excelencia, materiales funcionales.
La principal aplicación de los biomateriales, incluyendo las aleaciones metálicas,
es repararo reconstruir las partes del cuerpo humano que han sufrido daño o o se han
perdido, con lo queo se busca relevar el sufrimiento y prolongar la vida.
La intervención al cuerpo humano, conocida como cirugía, se ha practicado desde la
antigüedad en civilizaciones de América,
India, Medio Oriente, Grecia y Roma; quienes la llevaban a cabo combinaban magia,
religión y medicina. De hecho, losarqueólogos encuentran a menudo evidencias de
craneotomías, amputaciones, tratamientos
de fracturas de huesos, operaciones cesáreas, etcétera.
Por supuesto, hay varios elementos que
intervienen en la elevación de la calidad de
los servicios de rehabilitación, uno de ellos
es la anestesia; antes de su existencia, los
pacientes eran sedados con opio, alcohol y
otras drogas que generalmente teníanrepercusiones –al menos temporales– en los
pacientes. Otro ejemplo podría ser la aplicación de algún material estructural en el instrumental utilizado en la operación; así la
amputación de una pierna se podía llevar a
cabo en corto tiempo cuando empezó a utilizarse la sierra de acero. La cirugía moderna
–basada en la ciencia médica y la tecnología–
se ha diversificado en numerosas especialidades y recurre asofisticados instrumentos
quirúrgicos que pueden ser operados de
manera manual o mediante sistemas computarizados.

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N U E VO S E N FO Q U E S Y A P L I CAC I O N E S

La ingeniería biomédica, como integración
de la medicina y la ingeniería de materiales,
ha avanzado con pasos gigantescos en las
últimas décadas. Los biomateriales cumplen
funciones básicas en el cuerpo humano,
asegurando lacalidad de vida de las personas enfermas o de quienes han sufrido
accidentes traumáticos, proveyéndolas de
implantes ortopédicos, reguladores de sistemas cardiovasculares y biosensores, por
mencionar algunos ejemplos.
Según su composición química, los biomateriales se clasifican en metálicos, plásticos (o
poliméricos), cerámicos y compuestos; de
acuerdo con su origen, en naturales y sintéticos y por suestructura, en sólidos y porosos,
pero existe otra clasificación práctica que
comprende dispositivos implantables: ortopédicos y vasculares (como los tubos de dacrón
utilizados como sustitutos de venas), marcapasos, anticonceptivos, dentaduras fijas y
removibles. Los dispositivos no implantables
incluyen sondas, catéteres y globos angioplásticos que permiten realizar operaciones
de dilatación devenas o arterias obstruidas.
El conocimiento –y la aplicación– de los
biomateriales involucra un amplio espectro
de disciplinas: medicina, biología, química,
física, mecánica, metalurgia, ingeniería,
informática y computación; así como numerosas áreas de actividad, algunas bien establecidas y otras nuevas o innovativas, las
cuales se desarrollan en instituciones de
estudio e investigación,hospitales y escuelas
de medicina, a saber:
• Implantes ortopédicos biocompatibles, por
ejemplo para reparación de huesos, tendones, cartílagos y articulaciones.
• Rehabilitación de tejidos y órganos, disciplina también conocida como ingeniería
de tejidos blandos, que ya ha producido
piel artificial para injertos en casos de
quemaduras graves.

DICIEMBRE 2005 | CIENCIA Y DESARROLLO EN INTERNET 02...