Los biomateriales son materiales biológicos o sintéticos que reemplazan tejidos u órganos vivos. Se conocen cuatro tipos principales de biomateriales: metálicos, polímeros, cerámicos y materiales compuestos. Cada tipo tiene propiedades y aplicaciones específicas como prótesis, implantes quirúrgicos u órganos artificiales, cumpliendo requisitos como biocompatibilidad, resistencia mecánica y química.

1. BIOMATERIALES

2. ¿QUÉ SON LOS BIOMATERIALES?
Se pueden definir como materiales biológicos comunes
tales como piel, madera, o cualquier elemento que
remplace la función de los tejidos o de los órganos
vivos.
En otros términos, un biomaterial es una sustancia
farmacológicamente inerte diseñada para ser
implantada o incorporada dentro del sistema vivo

3. Requisitos de los biomateriales:
1. Debe ser aceptado por el organismo.
2. No ser tóxico, ni carcinógeno.
3. Ser químicamente estable (no presentar degradación en el tiempo) e inerte.
4. Tener una resistencia mecánica adecuada.
5. Tener un tiempo de fatiga adecuado.
6. Tener densidad y peso adecuados.
7. Tener un diseño de ingeniería perfecto.
8. Ser relativamente barato, reproducible y fácil de fabricar y procesar para su
producción en gran escala.

4. • METÁLICOS
SE CONOCEN 4 MATERIALES SINTÉTICOS
UTILIZADOS PARA LA IMPLANTACIÓN
POLÍMEROS

5. CERÁMICOS
MATERIALES COMPUESTOS

6. MATERIALES METÁLICOS
Son aquellos materiales
compuestos por uno o más
metales. Pudiendo contener
también otros materiales
como en carbono.

7. SEGÚN SU COMPOSICIÓN LOS METALES SE
PUEDEN CLASIFICAR EN:
• METALES NO FERROSOS: Son todos los metales y aleaciones
que no tienen en su composición química Hierro.
• METALES FERROSOS: Son aquellos que contienen hierro
como elemento base, pueden llevar pequeñas proporciones de
otros.

8. REQUISITOS PARA SU UTILIZACIÓN:
• Deben ser tolerados por el organismo, por lo que es
muy importante la dosis que puedan aportar los
tejidos vivos.
• Es necesario que tengan una buena resistencia a la
corrosión.

9. APLICACIONES DE LOS MATERIALES METÁLICOS
▪ PRÓTESIS VÁLVULAS CARDIACAS

10. ▪ INSTRUMENTAL QUIRURGICO APLICACIONES DENTALES

11. POLÍMEROS
Un polímero es un
compuesto químico, natural
o sintético formado por
polimerización y que
consiste esencialmente en
unidades estructurales
repetitivas. Provienen
mayoritariamente del
petróleo gas natural y
carbono. Se caracteriza por
tener un bajo peso
molecular.

12. SEGÚN SUS PROPIEDADES SE PUEDEN
CLASIFICAR EN:
• TERMOPLÁSTICOS: es un polímero que a temperatura ambiente es plástico o
deformable. Ejemplos: PVC y nylon.
 Propiedades de los materiales termoplásticos
▪ Pueden derretirse antes de pasar a un estado gaseoso.
▪ Permiten una deformación plástica cuando son calentados.
▪ Son solubles en ciertos solventes.
▪ Se hinchan ante la presencia de ciertos solventes.
▪ Buena resistencia al fenómeno de fluencia.

13. • PLÁSTICOSTERMOESTABLES: Los polímeros termo-estables son
polímeros infusibles e insolubles. Ejemplos: resinas epoxi.
Propiedades de los materiales termoestables.
▪ No se pueden derretir, antes de derretirse pasan a un estado gaseoso
▪ Generalmente no se hinchan ante la presencia de ciertos solventes
▪ Son insolubles.
▪ Alta resistencia al fenómeno de fluencia

14. • ELASTÓMEROS: Los elastómeros son aquellos tipos de compuestos
que incluyen no metales en su composición y que muestran un
comportamiento elástico. Ejemplos: neopreno.
 Propiedades de los materiales elastómeros:
▪ No se pueden derretir, antes de derretirse pasan a un estado gaseoso
▪ Se hinchan ante la presencia de ciertos solventes
▪ Generalmente insolubles.
▪ Son flexibles y elásticos.
▪ Menor resistencia al fenómeno de fluencia que los termoplásticos

15. • ADHESIVOS: Material no metálico, que puede mantener unidos
dos o más cuerpos por contacto superficial. Ejemplos:
Sus propiedades varían en función de:
 Velocidad del ensayo :a mayor velocidad de ensayo, el adhesivo
adquiere un comportamiento rígido.
 Temperatura del ensayo : Las propiedades de los adhesivos son muy
sensibles a la temperaturas.
 Cargas y aditivos del adhesivo :el uso de cargas o aditivos específicos
varían las propiedades del adhesivo.

16. APLICACIONES DE LOS MATERIALES
POLÍMEROS:
PARCHES DE ABSORCIÓN DE FÁRMACOS:
- Parches de absorción de fármacos:
Prótesis de brazo: Suturas quirúrgicas:
No absorbibles
Absorbibles

17. MATERIALES CERÁMICOS
Un material
cerámico es aquel
constituido por
sólidos inorgánicos
metálicos o no
metálicos que ha
sido fabricado
mediante
tratamiento
térmico.

18. CARANTERÍSTICAS DE LOS MATERIALES
CERÁMICOS:
Poseen amplias propiedades mecánicas y físicas:
• Contienen elementos metálicos y no metálicos.
• Poseen un alto punto de fusión, baja conductividad térmica y eléctrica.
• Tienen una alta estabilidad química y gran resistencia a la compresión.
• Son duros y frágiles.

19. TIPOS DE BIOMATERIALES CERÁMICOS
 BIOCERÁMICA NO ABSORBENTE O INERTE: están específicamente
diseñados para ser utilizados en la fabricación de implantes
quirúrgicos, prótesis y órganos artificiales, así como para cumplir una
determinada función fisiológica en el cuerpo humano que es la base
fundamental de un material biocompatible.
 MATERIALES CERÁMICOS ABSORBIBLES: Son aquellos que están
presentes en la reparación de huesos.

20. APLICACIONES DE BIOMATERIALES CERÁMICOS
NO ABSORBIBLES
PROTESIS DE CIRCONIO: se utilizan en prótesis
articulares,dentales,por sus excelentes propiedades mecánicas.

21. APLICACIÓN DE BIOMATERIALES CERÁMICOS
ABSORBIBLES
EASY-GRAFT: Se aplica directamente desde la jeringa a las
muelas. El material se endurece y crea un injerto óseo poroso
pero estable. El material no resulta nocivo para el organismo
porque lo absorbe.

22. MATERIALES COMPUESTOS
Estos materiales están
formados por dos o más
componentes.
Presentan distintas
fases de naturaleza
química diferente e
definición insolubles
entre sí. La mezcla de
fases proporciona
propiedades mecánicas
superiores a la simple
suma de las mismas.

23. TIPOS DE MATERIALES COMPUESTOS
REFORZADOS CON PARTÍCULAS:
• Partículas de material duro y frágil dispersas uniformemente.
• Matriz blanda y dúctil.
APLICACIONES
• Mejorar propiedades del cemento óseo (cemento de PMMA).
• Reforzar el caucho el catéteres y guantes de goma (partículas
de sílice).
• Aumentar resistencia y rigidez de resinas dentales (matriz de
polímero con inclusiones inorgánicas rígidas).

24. REFORZADOS CON FIBRAS:
 Matriz: envuelve y liga las fibras, resiste las deformaciones.
 Agente reforzante: fibras que sirven para reforzar la tracción.
APLICACIONES
• Implantes de rodilla: polietileno de alta densidad con
incrustaciones de fibras de carbono.
• Cemento óseo para cirugía de estabilización de columna vertebral: cemento
de PMMA reforzado con fibras microscópicas .

25. POROSOS:
• Matriz con presencia de huecos.
APLICACIONES:
• Implantes: permiten el crecimiento del tejido interno óseo.
• Piel artificial: colágeno poroso.
• Ligamientos artificiales: polipropileno trenzado.
• Reemplazos de vasos sanguíneos: los materiales porosos
fomentan el crecimiento de un nuevo revestimiento.