Sesión del 07-04-2011 · Antonio L. Doadrio Villarejo | Webtv RANF | Móvil

La utilización de biomateriales para recuperar funciones del cuerpo y favorecer los procesos de "auto-reparación" de los tejidos se remonta a tiempos muy antiguos. Por ejemplo, se han encontrado momias egipcias con prótesis de madera sustituyendo los dedos de los pies y con suturas de oro. El descubrimiento a finales del siglo XIX de los antisépticos y las técnicas de asepsia impulsó la utilización de diversos materiales para resolver problemas clínicos cada vez más complejos. Hasta los años sesenta no empezaron a diseñarse materiales específicamente para implantes. Desde entonces se ha producido una gran evolución en los requisitos que se piden a los nuevos biomateriales. Inicialmente se buscaron materiales muy inertes para evitar problemas de toxicidad, alergias o carcinogénesis. Sin embargo, en los años ochenta el esfuerzo investigador se centró principalmente en materiales que tuvieran una reactividad con los tejidos vivos que impulsara los procesos naturales por los que el organismo se cura a sí mismo. Con ese fin, se investigaron materiales reabsorbibles y otros que se unen firmemente a los tejidos, específicamente al hueso, que suelen denominarse bioactivos. A principios de siglo se constató que los materiales reabsorbibles y bioactivos habían aumentado muy poco el tiempo promedio tras el cual las prótesis debían ser sustituidas. Ello condujo a la situación actual en la que existe un amplio consenso de que los materiales solos no bastan y que para el diseño de biomateriales avanzados se necesita un acercamiento mutidisciplinar en el que, además de aspectos relacionados con la química, la física y la ciencia de materiales, se tengan en cuenta los relacionados con la biología en el que participen médicos, biólogos y farmacéuticos. El diseño de los biomateriales de última generación que se están investigando se basa en técnicas de ingeniería de tejidos y medicina regenerativa. Para aplicaciones óseas, se parte de materiales bioactivos o reabsorbibles y, mimetizando al hueso, se les dota de una porosidad jerarquizada a tamaños muy diferentes. Por una parte se construye una red de macroporos interconectados de varios centenares de micrómetros que permita la colonización por células y el crecimiento de vasos sanguíneos. Esta porosidad disminuye las propiedades mecánicas del material y limita sus aplicaciones. Por otra, se dota a los biomateriales de una porosidad de tamaño nanométrico que es óptima para albergar y liberar de modo controlado moléculas con actividad biológica como fármacos, factores de crecimiento, hormonas o péptidos osteoinductores. De esta forma se potencia la aplicación local de estos biomateriales de última generación a los que se les trata asimismo de dotar de carácter "inteligente", es decir, de capacidad de modificar su comportamiento en función de las condiciones del medio, por ejemplo aumentando la liberación del antibiótico que contienen cuando se detecta una infección.