BIOMATERIALES
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Por sistemas biológicos, se entienden moléculas de naturaleza
bioquímica, tales como células, tejidos, órganos y fluidos corporales.
Las especialidades médicas y farmacológicas incluyen la cirugía
reparadora y plástica, la medicina regenerativa, la administración de fármacos
y la diálisis, entre otros. Y en todo este conjunto no deben olvidarse los
dispositivos de diagnóstico y pronóstico clínico en base a sensores o material
biológico como el análisis genético y molecular en base a marcadores.
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 la regeneración de los tejidos vivos.
En biocerámicas de tercera generación, se busca dar soporte a las
células para que ellas desarrollen el trabajo de regeneración.
La ingeniería tisular se sustenta en tres pilares fundamentales, las
células
, las
señales
y los
andamios
(scaffolds en literatura inglesa).
Así como los biomateriales de primera generación no estaban
específicamente diseñados para interactuar con el mundo biológico, los de
tercera generación, por el contrario, están diseñados teniendo en cuenta que
van a estar en contacto con tejidos vivos.
Los andamios ideales para ingeniería de tejidos deben proporcionar un
soporte mecánico biocompatible, que no induzca a una respuesta tisular
adversa y que pueda sostener temporalmente carga mecánica sobre el tejido a
añadir. También, debe tener una tasa de degradación apropiada, equivalente a
la del proceso de regeneración del tejido, una porosidad interconectada con
una distribución de tamaño de poro apropiada, que promueva la invasión
celular y del tejido, permitir el tráfico de metabolitos y poseer una elevada área
superficial para el anclaje celular. Por supuesto debe propiciar el
reconocimiento biológico, de tal forma que dé soporte y promueva adhesión,
migración, proliferación y diferenciación celular. Y ciertamente debe constituir
un nicho adecuado para el desarrollo de tejido vivo, que permita secuestrar y
liberar factores morfogenéticos
.