Biomateriales en medicamento
2004/06/01 Orive Arroyo, Gorka - Farmazian doktorea. Biofarmazia, Farmakozinetika eta Farmazia-teknologiako irakasle kolaboratzaileaFarmazia Fakultatea UPV-EHU, Vitoria-Gasteiz Iturria: Elhuyar aldizkaria
natureza e propiedades paira producir medicamentos máis cómodos e desenvolver novas técnicas médicas e cirúrxicas. Está claro que o seu impacto na nosa vida diaria é cada vez maior e que só se empezou.
Os biomateriales son materiais compostos de compoñentes de orixe biolóxica. Ao longo da historia tiveron una gran importancia no campo do medicamento e utilizáronse con frecuencia paira tratar enfermidades. Por exemplo, fai 2.000 anos aplicábase o ouro na odontoloxía e antigamente os dentes de madeira e os ollos de vidro tamén tiveron importancia.
XX. Durante o século XX foron moi importantes os biomateriales de orixe natural e sintética paira solucionar diversas alteracións. Por exemplo, cando os riles non eran capaces de cumprir a súa función, utilizouse o acetato de celulosa paira o tratamento da diálese e os polieteruretanos paira formar corazóns artificiais.
Características dos biomateriales
Os biomateriales de interese médico deben cumprir certos requisitos antes de ser utilizados paira aplicacións terapéuticas. Entre outras cousas, os materiais deben ser biocompatibles, é dicir, non danar as células nin o propio organismo. Á súa vez, a biodegradabilidad é una propiedade moi interesante, xa que permite que o corpo poida converter facilmente en produtos metabólicos non tóxicos. Pero hai que ter en conta outros factores como a estabilidade mecánica, a facilidade do proceso produtivo e o custo.
Na actualidade, a investigación e produción de biomateriales é un campo de gran importancia desde o punto de vista sanitario, económico e mesmo social. Paira non deixar atrás aos países de investigación punteiros, é necesario desenvolver todas as posibilidades que ofrecen os biomateriales e buscar novas aplicacións. Paira cumprir con estes obxectivos, na CAPV porase en marcha nos próximos anos una rede de investigación que ten como obxectivo analizar o potencial terapéutico dos biomateriales.
Nos últimos anos a tecnoloxía dos biomateriales estendeuse a usos terapéuticos e a diversos campos científicos. Entre as aplicacións máis prometedoras destacan a xeración de novos medicamentos, a enxeñaría téxtil, o desenvolvemento de técnicas cirúrxicas e as técnicas de diagnóstico.
Entre os novos medicamentos máis cómodos e con mellores propiedades destacan as derivadas dos polietilenglicol (PEG). O polímero PEG é capaz de modificar as características farmacocinéticas dos fármacos, é dicir, os fármacos que se eliminan rapidamente, polo que deben administrarse tres ou catro veces ao día, só unha vez ao día grazas a polímeros complexos.
Esta mellora permite aos pacientes tomar medicamentos cada vez máis seguros. Pero a influencia dos polímeros non se limita a iso. Segundo os últimos datos, en todo o mundo millóns de persoas utilizamos cada ano medicamentos producidos en polímeros como parches, lentes de contacto, empastes, etc.
Por outra banda, a combinación de polímeros e células humanas fai que os investigadores sexan capaces de desenvolver tecidos e órganos. O obxectivo desta área, coñecida como enxeñaría de tecidos, é recuperar, manter ou mellorar a función dos tecidos ou órganos orixinarios dos pacientes. Por exemplo, na actualidade empezouse a utilizar pel artificial paira curar feridas e sobre todo queimaduras. Así mesmo, as córneas, o cartílago, os ósos, o fígado e a vejiga urinaria atópanse en ensaios clínicos paira avaliar a súa eficacia.
Cirurxías máis sinxelas
As técnicas cirúrxicas e as aplicacións médicas tamén se desenvolveron de forma importante grazas ao uso de materiais biolóxicos. Destacan os polímeros con “memoria de aspecto”. O aspecto e tamaño destes materiais varía en función da temperatura. E si conséguese adoptar a forma e o tamaño desexado en función da temperatura corporal, bastarán técnicas cirúrxicas máis sinxelas, por exemplo un implante. Coa axuda destes polímeros, as técnicas cirúrxicas poden converterse en mínimas.
Por último, os dispositivos utilizados paira coñecer e analizar a expresión génica e as funcións das proteínas melloraron notablemente grazas aos polímeros. Entre outras aplicacións, estes sistemas son de gran utilidade paira a detección de xenes cancerígenos.
De face ao futuro, podemos soñar con biomateriales máis biocompatibles que respondan a todos os cambios do noso corpo. Paira iso será necesario realizar máis investigacións científicas que profunden os coñecementos dos investigadores.
Robert Langer, experto en biomateriales
Se buscamos algún responsable do desenvolvemento dos biomateriales, este é sen dúbida o prestixioso científico Robert Langer. Nacido en Estados Unidos, é catedrático de enxeñaría química e biomédica, con máis de 800 artigos científicos e máis de 500 patentes. Foi membro da FDA (Food and Drug Administration) de Estados Unidos que acepta alimentos e fármacos e actualmente é profesor do MIT (Massachusetts Institute of Technology).
O señor Robert Langer respondeu con gran amabilidade a diversas cuestións relacionadas cos biomatereles:
Que influencia teñen os biomateriales na ciencia e o medicamento?
A importancia dos biomateriales é enorme e son fundamentais paira a obtención de certos medicamentos e sistemas médicos.
Pódese dicir que coñecemos todo o potencial dos biomateriales?
En ningún caso. No futuro, os biomateriales participarán directamente no desenvolvemento de novos sistemas médicos.
Que propiedades debe ter o material adecuado?
Seguridade, resistencia mecánica e capacidade paira desempeñar a función terapéutica desexada.
Cales son os límites dos biomateriales?
Moito, desgraciadamente. Por exemplo, mellorar a biocompatibilidad e conseguir una degradación máis controlada.
En que aplicacións utilizamos biomateriales na nosa vida cotiá?
Parches de pel, costuras, lentes de contacto, etc.
Que biomateriales son os máis utilizados?
Utilizados en bioadhesivos e empastas.
Como afectan os biomateriales á economía?
Europa e Estados Unidos obteñen anualmente máis de 75 millóns de dólares coa venda de biomateriales.
Que nos ofrecerán os biomateriales no futuro?
Diferentes tratamentos e medicamentos que melloran e alargan a nosa vida.
G. Orive
BIBLIOGRAFÍA
- Dunkan, R. ‘The dawning era of polymer therapeutics’ Nat. Rev. Drug Discov 2:347-360 (2003).
- Langer, R. e outros ‘Where a pill won´t research’ Sci. Am. 288:50-57 (2003).
- Orive, G. e outra ‘Enxeñaría de tecidos: XXI. Elhuyar Zientzia eta Teknika 190:14-17 (2003).
Gai honi buruzko eduki gehiago
Elhuyarrek garatutako teknologia
