BIOMATERIALES

Biomateriales 

 
La  Química  ha  aportado  tanto  conocimientos  como  materiales  al  mundo  de  los 
biomateriales, con los que fabricar implantes y sustitutos óseos.  Los biomateriales se 
utilizan en la fabricación de implantes y dispositivos que interactúan con los sistemas 
biológicos y se aplican en diversas especialidades de la medicina y la farmacología para reparar o regenerar el cuerpo humano. Se enmarcan dentro de la ingeniería biomédica 
y  aglutinan  conocimientos  del  mundo  de  las  ciencias,  la  ingeniería,  la  biología  y  la 
medicina,  por  tanto  están  situados  en  un  campo  multidisciplinar  y  de  ciencia 
transversal. 
 
La primera biocerámica la encontramos en nuestros propios huesos, y naturalmente es 
un  material  biológico,  crecido  dentro de  una  matriz  orgánica  fundamentalmente 
formada por colágeno. Es una apatita biológica de tamaño nanométrico, deficiente en 
calcio  y  carbonatada.  La  estructura  ósea  tiene  una  porosidad  jerarquizada  que  va 
desde la micra hasta cientos de ellas. Por tanto tenemos varios elementos a tener en 
cuenta,  con  dimensiones  muy  diferentes:  huesos  con  porosidad  micrométrica,  apatitas biológicas de dimensiones nanométricas, células con dimensiones de tamaño 
micrométrico  y  proteínas,  péptidos  y  factores  de  crecimiento  óseo,  de  tamaño 
nanométrico. Es útil entender qué factores rigen la formación de un nuevo hueso para 
introducirnos en el campo aplicado de los biomaterales cerámicos. Y aquí se pone de 
manifiesto  el  primer  encuentro  entre  biología, materiales  y  medicina.  Naturalmente 
los biomateriales pueden ser tanto de origen natural como artificial, y dentro de estos 
últimos  se  puede  pensar  en  cualquier  combinación  entre  metales,  cerámicas  y 
polímeros.  
 
La  evolución  de  los  biomateriales  en  los  últimos  50  años  ha  sido  espectacular.  Se  ha 
pasado  de  utilizar  materiales  inertes  para  sustitución de  tejidos  vivos,  al  diseño  de 
materiales  bioactivos  y  biodegradables  para  reparación  de  los  mismos,  que  han 
desembocado  en  la  tercera  generación  de  biomateriales  donde  el  objetivo  es  su 
regeneración.  En  esta  evolución,  muy  rápida  en  el  tiempo,  han  cambiado  muchos 
 
Texto publicado en la página web www.quimica2011.es conceptos. En los años 50 se empezaron a utilizar materiales que simplemente fuesen 
tolerados por el organismo. Se buscaba sustituir una parte dañada sin contemplar a la 
biología. Bastaba con que no reaccionara con el organismo y pudiera ser tolerado por 
el  mismo.  Naturalmente,  en  este  contexto,  la  ciencia  de  materiales  acaparó  el 
protagonismo  como  responsable  de  buscar  materiales  compatibles  con  los tejidos 
vivos de entre los ya existentes para otras aplicaciones.  
 
En los años 80 cambia un concepto importante. La sociedad científica que trabaja en 
biomateriales  se  conciencia  de  que  la  posible  reacción  química  del  implante  con  los 
tejidos vivos no conlleva riesgo siempre que el producto de esa reacción sea positivo 
para  el  organismo.  Es  entonces  cuando  se  empiezan  a desarrollar,  diseñar  y 
comercializar  materiales  bioactivos  y  biodegradables  que  en  la  actualidad  se  utilizan 
comúnmente  en  reparación  de  diversos  tejidos  vivos.  Este  salto  cualitativo  en  la 
concepción que implica pasar de sustituir a reparar ha sido ya superado con la idea de 
regenerar.  Hoy  en  día  sustituir  y  reparar  se  hace  habitualmente  siempre  que  es necesario colocar una “pieza de repuesto en el cuerpo humano”. La regeneración de 
tejido inicia actualmente su andadura, y es campo de investigación para hacer realidad 
su  aplicación  en  medicina  en  un  futuro  próximo.  Por  supuesto  este  cambio  de 
perspectiva lleva a poner el centro de gravedad en la biología, quedando la ciencia de 
materiales  al  servicio  de  lo ...