Tarea 1 Biomateriales PDF

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1. Una aplicación común de biomateriales es para injertos arteriales. Las arterias son flexibles y soportan presiones variables regulando el flujo sanguíneo. Asimismo, son materiales suaves para inhibir la formación de coágulos.

a) Identifica las características específicas en un mater...

Description

1. Una aplicación común de biomateriales es para injertos arteriales. Las arterias son flexibles y soportan presiones variables regulando el flujo sanguíneo. Asimismo, son materiales suaves para inhibir la formación de coágulos. a) Identifica las características específicas en un material que necesitas considerar para esta aplicación. Para poder utilizar un material como injerto arterial debe ser lo más parecido a una arteria natural. Las características que debe cumplir son las siguientes: ser material fuerte, flexible, resistente a coágulos sanguíneos y resistente a infecciones. Ser fuerte significa tener paredes resistentes para así poder soportar la presión sanguínea. Debe ser un material fácil de manejar, imitando los vasos que va a sustituir, no trombogénico, resistente a infecciones y traumatismos y debe ser material fabricado a un bajo costo. (Berardinelli , 2006) (BBC Ciencia, 2010) b) Para la aplicación de diseñar una injerto vascular prepara en una tabla las ventajas y desventajas de los tres tipos principales de materiales. Indica también cuál tipo elegirías justificando tu respuesta.

Politetrafluoroetileno (PTFE) Teflón

Ventajas

Desventajas

Muy resistente, Alta durabilidad y dureza.

Alta incidencia de oclusión (cierre que impide flujo sanguíneo)

Mayor porosidad que Dacron.

Provoca formación de seroma

Buena adhesión tisular Altas tasas de infección. Dacron PET

Permite un mejor flujo sanguíneo que el PTFE.

Ocurre mucho sangrado a través de los poros

No tiene químicos dañinos y es fácil para nuestro cuerpo tolerarlo.

Alta sensibilidad a infecciones

Alta durabilidad Con el paso del tiempo, el cuerpo deposita tejido en el injerto de Dacron.

Poliuretano Baja tasa de complicaciones

Se puede utilizar en arterias de pequeño diámetro

Resistencia a la fatiga Flexibilidad El material que yo elegiría para injertos vasculares sería el Dacron ya que es muy compatible con el cuerpo humano y es imposible que sufra un rechazo. Además el flujo sanguíneo es mucho mejor que con material PTFE y esta es una característica principal para funcionar correctamente como sustituto vascular. Referencias tabla: (Berardinelli , 2006) (Szycher, 1991) (Lotina, Davidovic, Vujadinovic, & Kostic, 1992) (N.A., 2018) c) Identifica ventajas y desventajas de utilizar materiales naturales y sintéticos para la aplicación indicada.

Materiales naturales

Ventajas

Desventajas

Son lo más parecido a los tejidos del cuerpo humano

Puede agotarse rápidamente

Menos costoso que los sintéticos Materiales sintéticos

Se pueden fabricar en diferentes formas Mayor resistencia

No pueden utilizarse para arterias de pequeño diámetro porque corren el riesgo de trombosis y obstrucción

Referencias tabla: (Bustamante Osorno, Biomateriales de uso cardiovascular, 2007) 2. Describe y explica una aplicación biomédica (como una prótesis) donde se combinen distintos que tipos de materiales ingenieriles. Indica los materiales utilizados y explica la razón de su utilización.

La prótesis de cadera tiene diferentes componentes y pueden utilizarse diferentes materiales durante la fabricación. Los componentes de una prótesis de cadera, como se puede observar en la Figura 1, son el vástago femoral, cabeza del fémur, forro de plástico y componente acetabular. Existen diferentes combinaciones de materiales de los que pueden estar fabricados la cabeza del fémur y el forro que lo rodea y estos son los más comunes: metal con metal, cerámica con cerámica y metal con polietileno. La desventaja de metal con metal es que produce partículas de desgaste y puede ocasionar inflamación. La desventaja de cerámica con cerámica es que es muy frágil y con algún brinco o movimiento brusco se puede fracturar.Sin embargo la cerámica tiene poco o nada de desgaste. La desventaja de metal con polietileno es el desgaste y que puede provocar luxación. Sin embargo, esta última es la más conocida en el mercado y la que más aplican en los pacientes ya que ha demostrado buenos resultados a largo plazo. El polietileno es un material muy resistente al impacto, flexible y ligero por lo tanto es buen material para la prótesis de cadera. (Hu, Yang, & Tan, 2015) Aunque cada combinación de material presenta algunas desventajas, estos materiales son los que se utilizan en la prótesis por que son los cumplen con las condiciones más adecuadas de resistencia y durabilidad. 3. Investiga un material que haya sido utilizado alguna vez en aplicaciones biomédicas que haya dejado de utilizarse debido a efectos adversos o mejores opciones de biomateriales. Menciona el material, la aplicación y los motivos por los cuales se ha dejado de utilizar. ¿Cuál biomaterial lo ha reemplazado y por qué? En aplicaciones oftalmológicas el biomaterial que antes se utilizaba para los lentes de contacto era el vidrio. Eran muy pesados y además la gente tenía miedo de usarlos ya que con alguna caída se podía romper el lente de contacto y provocaría una tragedia. El material se rompía con facilidad y su peso y grosor hacía que las personas no toleraran mucho estos lentes de contacto. Fue por eso que se buscó un reemplazo y el vidrio fue el que se utilizaba hasta antes de que los polímeros estuvieran disponibles. Actualmente, los lentes de contacto son fabricados con

polímeros como lo es la hidrogel lo que brinda mayor comodidad para el usuario. El material permite el paso de oxígeno a través del lente hasta la córnea debido a que contiene agua dentro de la matriz plástica. Este tipo de material es mucho más cómodo que el que existía años atrás. El lente de contacto puede durar más tiempo el el ojo del usuario sin causar inconformidad. (Sánchez Ferreiro, Guerra Calleja, Camiña Núñez, & Muñoz Bellido, 2012) (Chirila & Harkin, 2016)

Bibliografía BBC Ciencia. (3 de enero de 2010). Más cerca de una arteria artificial. Berardinelli , L. (2006). Grafts and Graft Materials as Vascular Substitutes for Haemodialysis Access Construction. 203-211. Bustamante Osorno , J. (s.f.). Biomateriales de uso cardiovascular. Médicas UIS. Chirila, T., & Harkin, D. (2016). An introduction to ophthalmic biomaterials and their role in tissue engineering and regenerative medicine. 1-14. Hu, D., Yang, X., & Tan, Y. (2015). Comparison of ceramic-on-ceramic to metal-on-polyethylene bearing surfaces in total hip arthroplasty: a meta-analysis of randomized controlled trials. 10-22. Lotina, S., Davidovic, L., Vujadinovic, B., & Kostic, D. (1992). Porous Versus Non-Porous Synthetic Grafts — Personal Observations. 41-46. N.A. (2018). Choice of bypass graft material for lower-limb arterial bypasses. Sánchez Ferreiro, A., Guerra Calleja, G., Camiña Núñez, M., & Muñoz Bellido, L. (2012). Evolución histórica de las lentes de contacto. 263-266. Szycher, M. (1991). High Performance Biomaterials: A Complete Guide to Medical and Pharmaceutical. Technomic....