Transcript Introdução aos Biomateriais

Biomateriais
2012
Biomateriais - Importância
Biomateriais têm contribuído significativamente
para avanços na medicina moderna
 procedimentos clínicos que utilizam biomateriais
para restaurar ou substituir órgãos e/ou tecidos
lesados
 sistemas para assistência cirúrgica
 dispositivos para realização de exames
 sistemas de liberação controlada de drogas
 implantes temporários ou permanentes
BIOMATERIAIS
aumento da expectativa
de vida
PADRÃO
DE VIDA
AVANÇO NA
MEDICINA
aumento número
veículos
AUMENTO
ACIDENTES
REPARAÇÕES
CLASSIFICAÇÃO DOS BIOMATERIAIS
 quanto a origem
 quanto a resposta do organismo
 quanto ao tipo de aplicação
 quanto as características dos materiais
ORIGEM
BIOLÓGICA
autógenos
autólogos
paciente
alógenos
homólogos
doador
xenógenos
heterólogos
animal
VANTAGENS
AUTÓGENOS
ALÓGENOS
XENÓGENOS
DESVANTAGENS
• menor rejeição
• maior eficácia
• duas intervenções
• pouco material
• única intervenção
• quantidade razoável
• risco rejeição
• contaminações
• custo elevado
• não
necessita
de
• maior rejeição
cirurgia
• contaminações
• quantidade à vontade
ORIGEM
SINTÉTICA
metais
polímeros
cerâmicas
compósitos
RESPOSTA
bioativos
bioinertes/
biotoleráveis
aço inoxidáveis
biorreabsorvíveis
PEUAPM, PMMA
biovidro
vitro-cerâmica
Ti e suas ligas
Al2O3, ZrO2, Si3N4
hidroxiapatita
β-fosfato tricálcico
Poli(ácido láctico) (PLA)
Poli(ácido glicólico) (PGA)
APLICAÇÃO
bioinertes/
biotoleráveis
estrutural
bioativos
biorreabsorvíveis
não-estrutural
CARACTERÍSTICA
densa
porosa
não-estrutural
HISTÓRICO
1ª Geração de Biomateriais – 1960 - 1970
 uso de materiais dentro do corpo humano
 dificuldade em se obter a combinação das
propriedades físicas com o mínimo de resposta tóxica do
organismo
materiais “inertes”
HISTÓRICO
2ª Geração de Biomateriais – 1980
 descoberta de materiais com respostas bioativas
“osteocondução”
 desenvolvimento de materiais biorreabsorvíveis
suturas, placas e parafusos
HISTÓRICO
3ª Geração de Biomateriais – atualmente
estimular respostas
celulares específicas
engenharia de tecido
... então o que é um biomaterial ?
material sintético, natural ou natural modificado,
destinado a estar em contato e interagir com o
sistema biológico.
ISO 10993-1:1997
Biological evaluation of medical devices
Part 1: Evaluation and testing
Biomaterial
biocompatível
biofuncional
capacidade de funcionar com uma resposta
apropriada do hospedeiro em uma aplicação
específica sem causar danos
Metais
Cerâmicas
Polímeros
Campos de aplicações
 Odontologia
 Ortopedia
 Cirurgia cardiovascular
 Oftalmologia
 Cirurgia plástica
 Farmacêutica
 Outras
Odontologia
275.000/ano
(EUA)
ODONTOLOGIA
implantes
dentais
Ortopedia
21.300/ano
(USA)
30.000/ano
(Brasil)
90.000/ano
(USA)
Ortopedia
próteses de quadril
Ganchos para
Correção de escoliose
Cage Cervical
Prótese de disco - PEUAPM
hidrogel
PEUAPM
Prótese de disco - PEUAPM
PEUAPM
Liga Co-Cr
PEUAPM
Materiais:
•liga de Co-Cr (ASTM F 75) + revestimento de Ti puro ou HA
•liga de Co-Cr (ISO 5832/4 + PEUAPM (ASTM 648)
material para
preenchimento xenógeno/heterólogo
prótese de cotovelo total
material para
preenchimento aloplástico
HA
Al2O3
Cardiovascular
42.000/ano
(EUA)
Cardiovascular
válvula confeccionada
com pericárdio bovino
pericárdio bovino
Reconstrução Da Geometria Do Ventrículo Esquerdo Com Prótese
Semi-rígida De Pericárdio Bovino
Oftalmologia
lente de contato
prótese ocular
lente intraocular
Lentes de
contato
Lentes intraoculares
Implantes
intraorbitários
Membrana:
PMMA ou
silicones e
hidrogéis
Vidro
Gelatinosas de hidrogel:
polihidroxietilmetacrilato
(poliHEMA)
Gelatinosas elásticas:
silicone e flúor-polímeros,
com superfície tratada
Rígidas:
polimetilmetacrilato
Estabilidade:
polipropileno
Hidroxiapatita
Polietileno poroso
Biocerâmicas
Encaixe entre
implante e prótese:
pinos de titânio
Gastroenterologia
Banda Gástrica Ajustável
Consiste numa prótese de
silicone
com
material
inflável (como uma câmara
de pneu) colocada na porção
superior
do
estômago
formando
um
anel
de
constrição que pode ser
ajustado externamente.
Gastroenterologia
Balão Intragástrico
consiste
de
balão
de
silicone, preenchido por uma
solução liquida, colocado
através de endoscopia no
interior do estômago, pode
permanecer por 4 a 6 meses,
causando
sensação
de
saciedade mais precoce
Reabilitação Bucomaxilofacial
Cirurgia:
Dr. Pedro Velasco Dias
Prótese:
Dra. Bernadete P. Pinho (BA)
Reabilitação Bucomaxilofacial
Cranioplastia
Cirurgia Plástica
Os tipos de material para preenchimento das próteses de mama mais
utilizados no Brasil são:
01. Gel de Silicone com diferentes
graus de viscosidade;
02. Solução Salina pré-cheios ou
infláveis.
03.Elastômero de Silicone (silicone
sólido) moldados ou pré-cheios.
Todos os três citados podem apresentar superfícies diferentes
tais como: lisa, texturizada ou recoberta com espuma de
poliuretano.
Cirurgia Plástica
Problemas:
• Contratura capsular
• Ruptura da Prótese
Próteses com
superfície lisa
apresentam maior
propensão para
encapsulamento e
retração.
Circulação extracorpórea
Brasil: 30.000 procedimentos de circulação extracorpórea / ano
Informações na web
Society for Biomaterials: http://www.biomaterials.org/
MEDLINE (free): http://www.healthgate.com/
MD&DI: http://www.devicelink.com/mddi
Biomednet: http://www.bmenet.org/BMEnet/
Biomatnet: http://www.biomat.net/
BV biomédica (PROSSIGA/CNPq): http://www.prossiga.br/femunicamp/bvbiomedica/
Centro de Gestão e Estudos Estratégicos:
www.anbio.org.br/pdf/2/tr10_biomateriais.pdf
Bibliografia
 B. D. Ratner, A. S. Hoffman, Biomaterials Science
- An Introduction to Materials in Medicine
Bioceramics
Materials, Properties and Applications
 A.
Ravaglioli,
A.
Krajewski,
–
 Maria Vallet-Regi, Introduction to the World of
Biomaterials