Componentes metálicos solubles para implantes médicos

Utilizando LENS, un sistema hí­brido de atmósfera controlada de la empresa Optomec, la Universidad de Nebraska-Lincoln (UNL), en Estados Unidos, está desarrollando componentes disolubles de magnesio que tendrán un amplio alcance en el diseño y fabricación de implantes médicos.

Actualmente, los implantes médicos, como placas y tornillos, están hechos de titanio o acero inoxidable, que son estructuras permanentes que a menudo tienen altas tasas de complicaciones y requieren una segunda cirugí­a para su extracción. El avance de la UNL permitirá fabricar implantes metálicos impresos en 3D, personalizados y con tiempo controlado para disolverse, eliminando así­ la necesidad de segundas cirugí­as y reduciendo los riesgos, los costos y el sufrimiento para los pacientes.

"Nuestra investigación se enfoca en avanzar en el rendimiento y la funcionalidad de dispositivos disolubles. Al usar LENS, estamos aplicando un proceso de manufactura aditiva hí­brida para controlar la desintegración de los sujetadores y placas, de manera que permanezcan intactos el tiempo suficiente para cumplir con su propósito y luego se degraden una vez que el hueso haya cicatrizado", manifestó el Dr. Michael Sealy, profesor de ingenierí­a mecánica y de materiales de la UNL y pionero en la investigación de manufactura avanzada.

Los metales en polvo como el magnesio, el titanio y otros materiales reactivos deben procesarse en un entorno de atmósfera controlada donde las impurezas de oxí­geno y humedad se mantienen por debajo de 10 partes por millón. El Dr. Sealy utilizó el sistema LENS para procesar estos materiales de una manera que aborda un desafí­o cientí­fico clave: cómo mantener la resistencia y la integridad de un implante degradable el tiempo suficiente para que este haga su trabajo.

El sistema LENS permite al equipo de la Universidad unir la tecnologí­a de deposición LENS con tratamientos superficiales por capas para imprimir componentes metálicos tridimensionales en magnesio con degradación controlada.

La posibilidad de controlar la desintegración de una estructura es una capacidad de diseño muy solicitada, no solo para aplicaciones en ortopedia, cardiologí­a y urologí­a, sino también para otras áreas como estructuras aeroespaciales ligeras y automotrices.