Ett av målen för Cimav-specialister är att utveckla biomedicinska implantat som behövs i Mexiko, eftersom de som finns på hemmamarknaden vanligtvis tillverkas utomlands.
Olika vetenskapliga projekt utförda vid Forskningscentrum för avancerade material (Cimav), Enhet Monterrey, i norra Mexiko, syftar till ett mål:utvecklingen av biomedicinska implantat, eftersom de som finns på den inhemska marknaden i allmänhet kommer från utländsk tillverkning.
För närvarande, detta centrum, en del av National Council for Science and Technology (CONACYT) och ligger i Park of Research and Technological Innovation (PIIT), forskar om nya material, beläggningssystem och specifika egenskaper för användning vid tillverkning av höft- och knäimplantat, och, i framtiden, av tanddelar.
Denna kombination av forskning är inriktad på nanostrukturerade material med biokompatibla och antibakteriella egenskaper. I detta avseende Ana Maria Arizmendi Morquecho, Cimav forskare, förklarar att utmaningen är att hitta lämpliga åtgärder för att förbättra en metallstrukturs kompatibilitet med den kemiska sammansättningen av benvävnad och mänskliga bens nanostrukturer.
"Biokompatibilitet är förmågan hos ett material att vara i kontakt med levande vävnad utan negativa effekter, som därför representerar en av de viktigaste egenskaperna vid tillverkning av ett biomedicinskt implantat. För närvarande, knä- och höftimplantaten är komplexa system gjorda av titanlegeringssubstrat, som kräver en beläggning som är kompatibel med benvävnad och fysiologiska vätskor med användning av nanoteknologi; för att uppnå denna mellanliggande beläggning, deponeringstekniker av nya syntetiserade material används.
"Vi använder ett keramiskt material som är kompatibelt med benet, i detta fall hydroxiapatit, som används som en matris och nanopartiklar från andra material används för att förstärka den och ge förbättringar av biokompatibiliteten, fogslitage och mekaniska egenskaper, säger Arizmendi Morquecho.
Hon upprepar att materialen blir allt mer komplexa och funktionella, eftersom de måste vara motståndskraftiga mot slitage, samtidigt uppvisa förbättrade mekaniska egenskaper och kompatibilitet med människokroppen, samtidigt som man följer folkhälsokraven.
Forskaren vid Cimav förklarar att på grund av komplexiteten i systemet för knäimplantatet, vetenskapligt arbete är slutfört i delar:forskning är inriktad på beläggningen som kommer att förena metallsubstratet (titanlegering) till benet; Forskare måste också studera polymera biomaterial som kommer i kontakt med artikulationen och som är kompatibla med kroppsvätskor.
"Varje forskningsprojekt är en avhandling på forskarnivå som involverar deltagande av en multidisciplinär grupp av forskare som i slutändan kommer samman för samma produkt, en sista komponent. Nästa steg i projektet är att validera in vitro och in vivo syntetiserat material på laboratorienivå, för vilka kopplingen till andra enheter såsom medicinska skolor och akademiska institutioner specialiserade på denna typ av testning är nödvändig. Det är viktigt att notera att kompatibilitetstester är standardiserade enligt sanitära policyer och dessa enheter är ansvariga för validering i vår utveckling.
Materialspecialisten säger att den tidigare nämnda forskningen har lett till tio artiklar publicerade i vetenskapliga tidskrifter.
För att komma till den färdiga produkten, Cimav har samarbetat med högskolor och andra tekniska forskningscentra, men måste fortfarande hitta inhemska företag som är intresserade av att tillverka den slutliga komponenten.
I detta avseende Arizmendi Morquecho noterar att fördelen med att arbeta i PIIT är att det är lätt att länka till andra institutioner nationellt och globalt som har annan teknologi, ytterligare infrastruktur och kan vara användbar för att erhålla slutprodukten.
"Ekosystemet för vetenskap-teknik-innovation är en nödvändighet i regionen, så skapandet av PIIT är en väg vi måste ta för att gå snabbare. Att forska är inte allt; företagsdeltagande krävs och deltagande av en statlig enhet för att erbjuda innovativa produkter som är nödvändiga för den nationella befolkningen. Allt har att göra med farten i innovationsekosystemet i staten, " avslutar hon.
