La Ingeniería Biomédica aplicada en el cuerpo humano

La Ingeniería Biomédica aplicada en el cuerpo humano

¿Qué es la Ingeniería Biomédica?

La Ingeniería Biomédica es la aplicación de los principios fundamentales de la ingeniería a las ciencias de la vida y la salud. Abarca los criterios de la ingeniería y las herramientas de análisis de la matemática, la física y la química, para buscar una solución a problemas de medicina, biología y biotecnología.

Además, tiene una clara orientación hacia la investigación y el desarrollo de nuevas técnicas y productos en el ámbito de la Biomedicina, combinando de manera eficiente conocimientos, habilidades y destrezas tanto de ingeniería como de ciencias de la vida y la salud.

La Ingeniería Biomédica se ha caracterizado por su desarrollo y práctica clínica sobre los órganos artificiales, miembros ortopédicos y prótesis.

Las prótesis son elementos artificiales dotados de cierta autonomía e inteligencia, son capaces de realizar funciones de una parte del cuerpo y tienen como principal objetivo el sustituir una parte del mismo que haya sido perdida. En la actualidad ya existen numerosas prótesis que ayudan a las personas, dentro de sus posibilidades, a tener una vida normal.

Existen varios tipos de prótesis y estas se pueden clasificar según su función, por ejemplo, existen las prótesis pasivas que no tienen movimiento y son solo de uso estético; están las prótesis mecánicas que hacen movimientos simples; también hay prótesis eléctricas y neumáticas que funcionan mediante sistemas eléctricos e hidráulicos, estas prótesis tienen mayor movilidad; y por último las prótesis bioeléctricas, que basan su funcionalidad en señales musculares obtenidas de electrodos.

También existen prótesis para diferentes partes del cuerpo. Las más comunes son las de los brazos y piernas, son prótesis que utilizan personas discapacitadas producto de un accidente, alguna enfermedad, o herida de guerra; también existe el oído artificial, un tipo de prótesis que funciona mediante electrodos en el centro de la audición que capta sonidos a través de una antena; y por último el ojo electrónico, esta prótesis estimula la retina y proporciona al paciente una visión rudimentaria que le permite distinguir objetos y sombras.

Infografia-Ingenieria-Biomedica

Fuente: Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)

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Crean prótesis de bajo costo con impresión 3D

Crean prótesis de bajo costo con impresión 3D

Académicos y estudiantes del Tecnológico de Monterrey, campus Guadalajara, crearon una prótesis con materiales de bajo costo e impresión en 3D para media docena de personas con una amputación o malformación.

Marisol Maldonado, que nació sin la mano derecha debido a un problema congénito, recibió una prótesis realizada por Enable Tec, un proyecto del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey que beneficia a personas de escasos recursos en Jalisco.

La fabricación de las prótesis utiliza impresión aditiva o 3D y materiales como ácido poliláctico (PLA) y ninjaflex, mientras que el diseño se toma de modelos gratuitos o de open source que se manipulan de acuerdo con las necesidades de cada caso, explica Santiago De Colsa, uno de los líderes de Enable Tec.

La impresión 3D consiste en modelar un diseño en la computadora y elaborarlo mediante un aparato especial. Filamentos muy delgados de PLA y ninjaflex se introducen en esta impresora que calienta el material y lo inyecta a manera de capas hasta forma la figura tridimensional deseada.

Cada pieza es impresa de manera individual y se ensambla con las otras hasta formar la mano y una parte del brazo, elementos a los que se añaden ligas de plástico para simular los tendones y permitir el movimiento, explica el coordinador del proyecto.

La conjunción de tecnología y materiales innovadores abarata los costos y hace posible que los beneficiarios obtengan estos aparatos de manera gratuita o por una cuota mínima de recuperación.

El equipo conformado por seis académicos y estudiantes de diversas disciplinas puede realizar desde sustitutos para cualquier dedo de mano hasta prótesis para amputaciones por debajo de la línea del hombro, que ayudan a las personas a mover la extremidad y los dedos en conjunto.

Las piezas están diseñadas principalmente para darle uso a niños ya que permiten tomar un manubrio de bici, un vaso, una lata o funciones muy básicas. Aguantan meterlas al agua y el uso rudo, y en caso de que se rompan poderlas reemplazar fácilmente y por un costo muy económico, detalla De Colsa.

También están en proceso de diseño una mano llamada ‘Unlimited’ (ilimitada) para un hombre de 30 años con una amputación por debajo del codo, además de una prótesis de dedo para una chica que tuvo un accidente.

El equipo de Enable Tec buscará patrocinios y vínculos institucionales para reunir fondos y ayudar a más personas en los próximos meses. Los interesados pueden comunicarse con los responsables del proyecto mediante sus cuentas de redes sociales.

EFE

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Logran imprimir huesos y cartílagos en 3D

Logran imprimir huesos y cartílagos en 3D

Ingenieros y científicos de la Universidad Complutense de Madrid y CSIC han logrado imprimir cuadrículas de policaprolactona (PCL) en 3D, en las  que se depositan las células extraídas del paciente mediante una aguja añadida al extrusor de la impresora.

Las células se reproducen, invaden el PCL y lo sustituyen por un material natural de hueso o cartílago.

Para el proyecto se utilizan los modelos de impresoras 3D Hephestos 2 y Witbox 2, donadas por la compañía española BQ, que además les dio asesoría técnica durante el proceso, como se explica en un comunicado.

Los investigadores analizan dos vías para implantar el tejido en el paciente. Una es introducir la cuadrícula con las células en la parte rota del hueso o cartílago para que se regeneren dentro del cuerpo. La segunda es crear un ecosistema en el laboratorio para que las células reconstruyan el tejido humano que se implantaría después al enfermo.

Las posibilidades de rechazo de estos implantes es mucho menor a las de prótesis metálicas, están creados con las células del paciente y a su medida. En opinión de Nieves Cubo, impulsora del proyecto, ‘no hablamos de reemplazar, sino de regenerar. Buscamos cambiar las prótesis artificiales por algo que se integre en el cuerpo‘.

Este avance también será aplicable a la regeneración de los tejidos de personas con enfermedades óseas, como la osteoporosis.

Nieves Cubo asegura que usar en el laboratorio algo que se comporta exactamente igual que el cuerpo humano, reduce costos, ahorra sufrimiento y asegura resultados.

Con información de El Economista.es

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