Los materiales poliméricos desempeñan un papel vital en la medicina actual. Si bien muchas aplicaciones demandan dispositivos duraderos, otras se benefician de materiales que se desintegran una vez que se realiza su trabajo. El diseño de dichos materiales depende en gran medida de la capacidad de predecir su comportamiento de degradación.Un equipo de investigadores de Helmholtz-Zentrum Geesthacht dirigido por el profesor Andreas Lendlein estableció un método para predecir de manera más rápida y confiable la degradación de estos materiales poliméricos con arquitecturas moleculares sofisticadas.
Los resultados se informaron hoy en el primer número de la revista Cell Reports Ciencia física . Con la llamada técnica de Langmuir, los autores transfieren el material a un sistema 2D y, por lo tanto, eluden los complejos procesos de transporte que influyen en la degradación de los objetos tridimensionales. Crearon modelos analíticos que describen diferentes arquitecturas de polímeros que son de particularinterés por el diseño de implantes multifuncionales y determinó los parámetros cinéticos que describen la degradación de estos materiales. En el siguiente paso, los científicos quieren utilizar estos datos para realizar simulaciones por computadora de la descomposición de dispositivos de polímeros terapéuticos. Las autoridades reguladoras ya prescriben computadorassimulaciones del rendimiento de dichos dispositivos, por ejemplo, para algunos stents. Los conocimientos adquiridos por los estudios de degradación 2D seguramente mejorarán estas simulaciones. Al introducir un método para comprender y predecir rápidamente la degradación de los materiales poliméricos, los investigadores de HZG están contribuyendo sustancialmentepara establecer innovadores, multifuncionalespolímeros para medicina regenerativa.
Fondo - Biomateriales multifuncionales
Una implementación de degradabilidad puede ser especialmente útil para implantes como suturas o grapas. Estos objetos solo se necesitan temporalmente como soporte mecánico. Se espera que los futuros implantes médicos realicen tareas mucho más complejas. Estos dispositivos degradables, por ejemplo, podránser programado en forma comprimida y de esta manera implantable mediante técnicas mínimamente invasivas, liberar un fármaco que apoye el proceso de curación, reclutar las células correctas en su superficie e informar sobre el progreso de la recuperación. Aquí la degradación es solo una de variasfunciones que están integradas en los materiales. Sin embargo, la degradación es muy crítica, ya que cambia el material a nivel molecular. Con el fin de implementar múltiples funciones en un material, su estructura molecular está diseñada de una manera distinta, a menudo compleja. Comprender cómola degradación afecta a esta arquitectura molecular es clave para garantizar que todas las funciones se ejecuten según lo previsto.presentado en el estudio puede tener un papel transformador para diseñar tales polímeros degradables.
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Materiales proporcionado por Helmholtz-Zentrum Geesthacht / Centre für Center for Materials and Coastal Research . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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