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Ingeniería de Materiales | Instituto de Biomédica

Biomateriales para Prótesis

Facultad de Ingeniería. UBA
Paseo Colón 850. (C1063ACV) Ciudad Autónoma de Buenos Aires.
Teléfono: 54 011 4343 0891 interno: 133
Fax: + 54 011 4331 1852
E-mails: aozols@fi.uba.ar

Áreas Temáticas

El Grupo de Biomateriales para Prótesis desarrolla las siguientes líneas de investigación y desarrollo:

1- Substitutos y rellenos óseos: El Grupo desarrolla bio-composites, que contengan fases orgánicas (polímeros sintéticos y naturales, proteinas) e inorgánicas (hidroxiapatita, bio-vidrio, bio-cerámicos). Todos estos materiales presentan aptitudes osteo-conductoras, mientas los que incluyen proteínas, adicionan la capacidad osteo-inductora. Estas características son determinadas por medio de ensayos in vivo y preclínicos.

2- Prototipado de prótesis a medida del paciente: Estas son realizadas siguiendo una secuencia de algunos de los procedimientos siguientes:
Procesado de las imágenes tomográficas
Diseño CAD
Estéreo-litografía
Preparación de moldes
Moldeado por gelcasting o inyección
Tratamiento térmico, etc.

El proceso permite la manufactura de componentes óseos destinados a constituir modelos de prótesis o prótesis adecuadas para su implantación, tales como fragmentos craneales o de huesos largos (Fig.1).

3- Moldeado de prótesis metálicas porosas: El proceso de prototipado combinado con el gelcasting metálico permite producir modelos de prótesis en acero AISI 316L.

4- Validación: Asesoramiento para la validación ante el ANMAT de materiales para prótesis, prótesis ortopédicas y odontológicos.

5- Ensayos in vivo y pre-clínicos de materiales y prótesis ortopédicas.

Integrantes

Dirección:

Dr. Ozols, Andrés. Profesor Adjunto.

aozols@fi.uba.ar

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Dra. Fernández, Virginia. Ayudante Primera.

Dr. Grana, Daniel Rodolfo. Profesional Principal de CONICET.

Dr. Gregorutti, Ricardo.

Dr. Pagnola, Marcelo. Profesor Adjunto.

mpagnola@fi.uba.ar

Lic. Bernal, Teresa. Jefa de Trabajos Prácticos.

Lic. Rozenberg, Silvia Mirta. Profesora Adjunta.

srozen@fi.uba.ar

Alonso, Claudio.

Faig, Javier.

Fernández, Carlos.

López Ovenza, Manuel.

Luna, Gerardo. Técnico Electrónico (FIUBA).

Martínez, Cristian. Beca ANPCyT.

Tema de Trabajo

Este proyecto es la continuación del UBACyT IN 416: Prototipado de Substitutos Oseos y Endoprótesis con Materiales de Porosidad Controlada.

El objetivo general es el moldeado de substitutos vitro-cerámicos bioactivos y prótesis metálicas por medio del proceso de gelcasting, GC, optimizando el método. Este está sustentado en la formulación de dispersiones estables de partículas insolubles (metálicas, cerámicas y/o vítreas) en soluciones acuosas de proteínas o soluciones orgánicas de monómeros orgánicos solubles. Los fluidos, de viscosidad controlada, son colados o inyectados en moldes de bajo costo. Allí, se produce la formación de geles inducida térmicamente, anclando las partículas sólidas dispersas en su interior. Las piezas crudas obtenidas son desmoldadas y sometidas a un ciclo térmico bajo atmósfera controlada. Dicho tratamiento conduce a la evaporación de solventes (deshidratación), la pirólisis de los componentes orgánicos y el sinterizado final.

Los objetivos particulares son:

1) Substitutos óseos vitro-cerámicos: en base a hidroxiapatita, otros fosfatos de calcio y vidrios bioactivos destinados a suplir transitoriamente la función ósea. Estos materiales exhibirán una respuesta osteo-conductora y de reabsorción en el organismo, determinados por la composición química, distribución de fases (cristalina y amorfa), propiedades mecánicas, y la porosidad producida por el GC.
Ambos desarrollos están destinados a las cirugías reconstructivas de tejido óseo. Su seguridad y eficacia serán validadas de acuerdo a las normas de ensayos in vivo.

2) Prótesis de acero AISI 316L y aleaciones de Ti: aleaciones empleadas en dispositivos médicos, las que son biocompatibles con control de la porosidad, densidad y acabado superficial en un solo proceso. El GC metálico hace posible obtener una variedad amplia de endo-prótesis de baja densidad, prototipos de prótesis, prótesis a medida del paciente o producciones a baja escala, por medio de la combinación de técnicas de GC y prototipado rápido.


Asesores Externos e investigadores asociados
1. Marcelo Szriber, Ingeniero Mecánico, especialista en dispositivos médicos, Director de Micromed System, especialista en diseño y producción de prótesis para traumatología.
2. Claudio Alonso, Traumatólogo, Médico Especialista de Ortopedia y Traumatología Jefe del Servicio de Ortopedia y Traumatología del Hospital de Clínicas “José de San Martín”, docente Adscripto de la Facultad de Medicina de la UBA.
3. Carlos F. Sancineto, Traumatólogo, Médico Especialista de Ortopedia y Traumatología, Jefe del Servicio de Ortopedia y Traumatología del Hospital Italiano, profesor de la Facultad de Medicina de la UBA.
4. Carlos María Autorino, Traumatólogo, Médico Especialista de Ortopedia y Traumatología Jefe del Servicio de Ortopedia y Traumatología del Hospital Austral.