Esta investigación es impulsada por las problemáticas actuales en cuestión de prótesis de cadera en personas de edad avanzada y de escasos recursos. “La idea es ayudar a la sociedad, poder desarrollar estos materiales y ayudar a las personas que necesiten una prótesis y no cuenten con los recursos necesarios”, comenta el doctor Mario Rodríguez Reyes, profesor investigador del Departamento de Metal Mecánica y de la División de Estudios de Posgrado e Investigación del ITS. Aerogel para biomedicina En el Laboratorio de Materiales Avanzados y Cerámicos Funcionales del ITS, desarrollan un biocerámico base sílice de baja densidad, una especie de aerogel con partículas de wollastonita, empleado como material precursor de bioactividad. Un aerogel es un material parecido al gel, donde el líquido se intercambia por aire. “Aquí se obtuvieron materiales de muy baja densidad, especí camente base sílice, cono- cidos como aerogeles, después continuó la investigación para poder incluir un material precursor del desarrollo de una capa de hidroxia- patita, un compuesto más parecido al componente mineral de los huesos”, detalla la doctora Reséndiz Hernández. El resultado es un material bioactivo que provoca una respuesta bio- lógica especí ca en la interfaz que resulta de la unión entre el tejido y el material, mediante la formación de una capa de hidroxiapatita carbonatada. Por lo cual, dicho material tiene potenciales aplicacio- nes en diversas áreas de reconstrucción o sustitución del tejido óseo. “Estos materiales después fueron investigados en pruebas celulares para determinar que no presentaran toxicidad a las células, especí - camente osteoblastos, y se obtuvieron excelentes resultados, se pudo observar que los materiales no presentaron apoptosis, es decir las células permanecían vivas en presencia de los materiales”, puntualiza la investigadora. Los materiales obtenidos fueron evaluados en pruebas de bioacti- vidad mediante su inmersión en un uido siológico simulado de concentraciones iónicas similares al plasma sanguíneo humano, para caracterizar estructural y morfológicamente la formación de una capa de hidroxiapatita en su super cie. “Se han hecho pruebas de bioactividad, en las cuales ha respondido satisfactoriamente este material a los estudios siológicos, esta es la primera etapa para considerarlo un material bioactivo o un material que pueda utilizarse como prótesis en el cuerpo humano”, indica el investigador Rodríguez Reyes. La síntesis del biocerámico se lleva a cabo empleando una ruta de síntesis de química húmeda o proceso sol-gel, dicho proceso involucra tres etapas fundamentales: hidrólisis-condensación, envejecimiento y secado, esta última etapa se realiza utilizando presión ambiente. De acuerdo con los investigadores, en esta etapa de posdoctorado se tiene contemplado que las partículas precursoras de bioactividad que se han utilizado sean empleadas a partir de diversos materiales de desecho industrial y no mediante una síntesis llevada a cabo en un laboratorio. “A partir de materiales de desecho industrial, estamos llevando a cabo la separación de estas partículas, para poderlas incluir al mate- rial y hacer la síntesis nal de bajo costo y sustentable”, puntualiza Reséndiz Hernández. En la etapa actual de la investigación se obtuvieron los primeros resultados de bioactividad tras la nueva síntesis general del material. Los cientí cos iniciarán el proceso de biocompatibilidad después de resultados iniciales muy prometedores. Dra. Perla Reséndiz Hernández, del Departamento de Metalmecánica / Laboratorio de Materiales Avanzados y Cerámicos funcionales del ITS. Dr. Mario Rodríguez Reyes, del Departamento de Metalmecánica / Laboratorio de Materiales Avanzados y Cerámicos funcionales del ITS. >>17 I+D