Els Biomaterials són aquells materials dissenyats per actuar amb sistemes biològics per augmentar o reemplaçar algun teixit, òrgan o funció del cos. Es destinen a la fabricació de components, peces o aparells i sistemes mèdics per a la seva aplicació en éssers vius. Han de ser biocompatibles i s'anomenen bioinertes a aquells que tenen una influència nul·la o molt petita en els teixits vius que els envolten, i bioactius, a aquells que poden enllaçar als teixits ossis vius.
Els biomaterials poden ser d'origen artificial (metalls, ceràmiques, polímers), o biològic (col·lagen, quitina, etc.). Segons la naturalesa del material artificial amb el qual es fabrica un implant, es pot establir una classificació en materials ceràmics, metàl·lics, polimèrics o materials compostos.
Els biomaterials polimèrics són àmpliament utilitzats en clíniques, en implants quirúrgics, com en membranes protectores, en sistemes de dosificació de fàrmacs o en fonaments ossis acrílics. Els metàl·lics s'usen quan és imprescindible suportar càrrega, com passa en les pròtesis de maluc, per a les que s'utilitzen aliatges de cobalt (Co) amb crom (Cr) o de titani (Ti) amb alumini (Al) i vanadi (V), el titani també s'usa en implants dentals. Les bioceràmiques s'emprenen en la fabricació d'implants que no hagin de suportar càrregues, com és el cas de la cirurgia de l'oïda mitjana, en el farciment de defectes ossis tant en cirurgia bucal com en cirurgia ortopèdica i en el recobriment d'implants dentals i articulacions metàl·liques.
Des de CIT UPC posem a disposició de les empreses i institucions el nostre coneixement i experiència en l'àmbit dels Biomaterials oferint:
- Caracterització i disseny de biomaterials per a la substitució, la regeneració i/o la reparació funcional de teixits i òrgans, i l'alliberament controlat de fàrmacs.
- Fonaments injectables de fosfat de calci i fosfat de magnesi.
- Escumes i bastides macroporoses tridimensionals.
- Fonaments inorgànics amb propietats antimicrobianes.
- Materials compostos polímers / ceràmica per a regeneració òssia.
- Desenvolupament de nous materials i superfícies amb propietats antimicrobianes i osteoconductives per cirurgia oral i maxil·lofacial.
- Fabricació i caracterització d'escumes de Ta i aliatges de Tu amb baix mòdul elàstic i/o exhibint efecte de memòria de forma per aplicacions biomèdiques.
- Modificació superficial d'aliatges de Tu i Co-Cr per millorar la seva biocompatibilitat.
- Desenvolupament, caracterització i realització d'estudis in vitro i in vivo de biomaterials, implants i pròtesis.
PROJECTES RELACIONATS
- El Resource Recovery and Environmental Management (R2EM) del Centre de Recerca en Ciència i Enginyeria Multiescala de Barcelona (BRCMSE) de la Universitat Politècnica de Catalunya - BarcelonaTech (UPC) lidera el projecte HARMONIZE, que té com a objectiu la recuperació i valorització de l'amoníac procedent de fluxos de residus urbans i industrials. El projecte forma part d'un projecte més gran, MemTecWare, coordinat des de la UCM.
- El grup de recerca en Biomaterials, Biomecànica i Enginyeria de Teixits (BBT) de l'Institut de Recerca i Investigació en Salut (IRIS) de la Universitat Politècnica de Catalunya – BarcelonaTech (UPC) treballa en DYNAMIC, un projecte que té com a objectiu crear biomaterials multifuncionals sensibles a estímuls, capaços no només d’afavorir la regeneració òssia, sinó també de combatre infeccions bacterianes de manera intel·ligent i controlada.
- El Grup d’Enginyeria i Microbiologia del Medi Ambient (GEMMA) de la UPC lidera el projecte PROALGAE, que té com a objectiu produir noves proteïnes alternatives a partir de biomassa de microalgues i cianobacteris cultivats en subproductes de la indústria agroalimentària. Aquestes proteïnes alternatives pretenen oferir un ingredient sostenible que respongui al creixent consum global de proteïnes, aplicables al desenvolupament d’aliments i pinsos.
- La tecnologia del projecte CP4C, basada en hidrogels tractats amb gas plasma, està sent desenvolupada per l’equip d’investigadors del PlasmaMedLab i del Grup de Recerca en Biomaterials, Biomecànica i Enginyeria de Teixits (BBT) del CREB de la UPC. CP4C és un dels projectes de la Universitat que ha obtingut un ajut del Barcelona Deep Tech Node per accelerar la seva sortida al mercat.
