Los biomateriales tienen como fin sustituir una parte y función del cuerpo humano en forma segura. Pueden ser de origen natural o sintético, y para no ser rechazados por el organismo deben ser afines a las células y fluidos con los que estarán en contacto. De acuerdo con su composición química, los biomateriales se pueden clasificar en metales, cerámicos y polímeros, pero también en combinaciones de ellos para obtener materiales compuestos con aplicaciones específicas.
Los polímeros, por ejemplo, se usan comúnmente en implantes blandos como el remplazo de piel, tendones, ligamentos y músculos, mientras que los otros materiales se usan para implantes donde se requiere mayor rigidez para soportar esfuerzos. Los biomateriales se diseñan tomando en cuenta su uso específico, degradación en función del tiempo y que los residuos, si los hay, se puedan integrar a los seres vivos o desechar por las vías naturales. Los organismos vivos sintetizan polímeros, como proteínas y polisacáridos, por lo que muchos polímeros con estos componentes se han estudiado como biomateriales.
En el Laboratorio de Procesamiento por Plasma de Materiales (LPPM) del Instituto Nacional de Investigaciones Nucleares (ININ)se diseñan y sintetizan polímeros por plasma para aplicaciones biológicas. Fundamentalmente se trabaja en implantes para recuperar la comunicación en el sistema nervioso central, ya que después de una lesión severa se pierde la comunicación con el cerebro, lo que produce parálisis irreversible sin que exista, hasta el momento, un tratamiento que revierta esas consecuencias.
Esto es porque las neuronas del sistema nervioso central prácticamente no se reproducen y cuando se lesionan disparan procesos de reparación que destruyen las neuronas sanas circundantes en una especie de proceso de “cortar por lo sano” que casi siempre termina magnificando el daño inicial.
Se han diseñado muy pocos materiales que ayuden a ese proceso de reparación con menor magnificación del daño inicial y mayor reconexión neuronal. Esos son los biopolímeros que se diseñan y sintetizan en el LPPM, copolimerizando, dopando, combinando morfologías de película y partículas de diferentes tamaños, adicionando funciones de liberación de medicamentos en el sitio de lesión, etcétera.
Se trabaja en proyectos conjuntos con otras instituciones, como la Universidad Autónoma Metropolitana (UAM), el Instituto Mexicano del Seguro Social (IMSS), el Instituto Nacional de Neurología y Neurocirugía, y el Proyecto Camina, A.C.
El nivel de recuperación alcanzado significa un gran avance en el campo de lesiones medulares, ya que no ha habido hasta el momento recuperación similar reportada en lesiones de esta severidad, que usualmente producen parálisis irreversible en los pacientes que las sufren. Con estos trabajos se aborda un problema de salud pública, ya que la lesión traumática de médula espinal está asociada con alta mortalidad y severas consecuencias que llevan a discapacidad y a prolongados y costosos tratamientos de rehabilitación, de gran impacto social y económico.
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