Presentado por:

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biomateriales
Avances en materiales para prótesis e implantes

• Presentado por
• Ing. Walter Pardave Livia

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BIOMATERIALES
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biomateriales
BIOMATERIALES METALICOS
biomateriales Son materiales empleados, en la
sustitución o modificación de una parte del
cuerpo o de un proceso fisiológico. Metales,
Aleaciones, Cerámicos, Polímeros y Materiales
Compuestos.
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Grupo de Investigaciones en Biomateriales, UIS
DESARROLLO Y AREAS DE TRABAJO
Implantes y dispositivos ortopédicos,
vertebroplastia, etc.
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Diseño asistido por computador
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Proceso de mecanizado
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Proceso de Anodizado
Proceso Electrolitico
Anodo
Catodo

• Solucion Acida o Basica
• Color en funcion del voltaje
• Variables en el proceso
• Tiempo, Corriente, relacion y
• distancia Anodo- Catodo

Proceso de Oxidacion anodica, formacion
de TiO2
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SISTEMAS DE FIJACION ENSAMBLADOS
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Grupo de Investigaciones en Biomateriales, UIS
IMPLANTES DENTALES

• Diseño y fabricación de implantes dentales
• Selección y estudio de una aleación base Ti
• para la sustitución de la aleación Ti-6Al-4V

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Grupo de Investigaciones en Biomateriales II
PARTE Dispositivos Cardiovasculares
Stents
Microtubos
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Diapositivas de soporte
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Diapositivas de soporte
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biomateriales
Biomateriales implantables y dispositivos
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biomateriales
BIOMATERIALES METALICOS Clasificación

• Aceros Inoxidables
• Aleaciones Base cobalto
• Aleaciones Base Titanio
• Aleaciones con memoria
• de Forma
• Otros Metales y Aleaciones
• Incluyen Tántalo, Oro, Plata, Platino,
  Amalgamas y
• Metales y/o Aleaciones especiales

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biomateriales
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biomateriales
Diseño e Ingeniería de dispositivos e Implantes
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biomateriales
Diseño e Ingeniería de dispositivos e Implantes
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biomateriales
PROPIEDADES MECANICAS
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biomateriales
BIOMATERIALES METALICOSAplicaciones
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BIOMATERIALES POLIMERICOS
biomateriales
Polímeros con poca absorción de agua
sólidos con gran absorción de agua
Clasificación de Biomateriales poliméricos
Sistemas tipo gel polímeros líquidos
soluciones
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biomateriales
Polímetros sintéticos utilizados en biomedicina
y cirugía
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biomateriales
II BIOPOLIMEROS DE ORIGEN NATURAL
Ofrecen la ventaja de ser muy similares y a
menudo casi idénticas a las sustancias
macromoleculares que el medio biológico es capaz
de reconocer y metabolizar
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biomateriales
Características Generales de Polímeros Naturales
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biomateriales
III POLIMEROS BIODEGRADABLES PARA APLICACIONES
BIOMÉDICAS
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biomateriales
Carboximetil celulosa
colágeno
Quitina
naturales
albúmina
Quitosano
Polímetros biodegradables de interés biomédico
Polímeros biodegradables
poliortoesteres
polianhidridos
poliaminoacidos
sintéticos
policianoacrilatos
polifiosfacenos
polidroxanona
Poliesteres alinfáticos
Poliláctico Glicólico
policaprolactona
biosinteticos
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BIOMATERIALESCOMPUESTOS
biomateriales
Un material compuesto es un sistema integrado por
una mezcla o combinación de dos o más micro o
macroconstituyentes que difieren en forma y
composición química y que son esencialmente
insolubles entre si. La mayor parte de los
materiales compuestos están formados por dos o
más fases, una matriz continua que rodea a las
demás fases que se denominan fases dispersas y
que se clasifican en función de su
microestructura o geometría.
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biomateriales
CLASIFICACION DE LOS MATERIALES COMPUESTOS

• Basados en el criterio de la naturaleza de la
  microestructura de la fase dispersa para la
  clasificación de los materiales compuestos se
  pueden establecer tres grandes grupos
• 1) compuestos reforzados con partículas,
• 2) compuestos reforzados con fibras,
• 3) compuestos estructurales.

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biomateriales
Existen otra clasificación de materiales
compuestos en función de la naturaleza de la
matriz 1) Compuestos de matriz metálica (MMC)
2) Compuestos de matriz cerámica (CMC) 3)
Compuestos de matriz polimérica (PMC).
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biomateriales
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biomateriales
Materiales compuestos de Matriz Polimérica

• Clasificación por el tipo de polímero
• Polímero termo plástico
• Polímero termoestable
• Clasificación por el grado de reabsorción.

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biomateriales
Otros Compuestos
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biomateriales

• La unión con el hueso se produce a través de una
  capa de hidroxicarbonatoapatita formada en la
  superficie de los vidrios bioactivos cuando
  entran en contacto con los fluidos biológicos.
• Dicha capa se forma como consecuencia de la alta
  reactividad de los vidrios en un medio acuoso,
  que propicia un rápido intercambio de los iones
  de la superficie del vidrio con los de los
  fluidos circundantes.
• Este proceso produce una variación de la
  concentración iónica del fluido y,
  simultáneamente, la formación de una capa de gel
  de sílice en la superficie del vidrio,
  favoreciendo ambos efectos la cristalización de
  hidroxicarbonatoapatita.

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biomateriales
Fallas y defectos en materiales compuestos
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biomateriales
Fibras fracturadas
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PRÓTESIS DE LA CABEZA DEL HUESO FÉMUR A PARTIR DE
CÁSCARAS DE HUEVO Y RESIDUOS DE CONCHAS DE
MAR Walter Pardavé UMB Colombia
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FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA
ARTRITIS REUMATOIDEA
OSTEOARTRITIS
P A T O L O G Í A S
OSTEOPOROSIS
FRACTURAS
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MATERIALES PARA EL PROTOTIPO

• CÁSCARAS DE HUEVO
• Estructura más externa del huevo, le sirve de
  protección.
• Formada por proteínas, que constituyen una red,
  en cuyos intersticios existen cristales de
  calcio.
• Biocerámica compuesta que se fabrica mediante
  una interacción controlada entre una fase
  orgánica y otra inorgánica.
• La calidad de la cáscara depende básicamente del
  metabolismo mineral.

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MATERIALES PARA EL PROTOTIPO

• RESIDUOS DE CONCHAS DE MAR
• Pertenecientes a los invertebrados tipo
  moluscos BIVALVOS

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DISEÑO SOFTWARE MODELAMIENTO
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biomateriales
GRACIAS