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PROVA DE BIOMATERIAIS Defina o conceito de biomaterial. Biomaterial é um material de origem natural ou sintética utilizado em um dispositivo médico com intenção de interagir com sistemas biológicos formando uma interação entre estes, sem ser tóxico e promovendo a mínima resposta imunológica possível. Ou seja, podem ser definidos como todos os materiais destinados a possuir uma interface com os sistemas biológicos para avaliar, tratar, aumentar ou substituir qualquer tecido, órgão ou função do corpo. Esses materiais diferenciam-se de outros por conter uma combinação de propriedades mecânicas, químicas, físicas e biológicas que torna viável sua utilização no corpo humano. Ex: polímeros, cerâmicas, metais, vidros e compósitos. Quais são as funções do biomaterial. Substituição de parte do corpo que perdeu sua função (quadrial/fêmur, joelho, coração); Correção de anormalidades (lesão da medula espinhal); Assistir a uma função (marca-passo, stent); Assistir a cura (estrutural, sutura, liberação controlada de fármacos); Materiais para Engenharia de Tecidos. Cite e explique as propriedades que um biomaterial deve possuir. Biocompatibilidade: capacidade de um material de funcionar com uma resposta apropriada do hospedeiro a uma aplicação específica. A interação de contato do biomaterial com o ambiente biológico ocorre na interface do material. A biocompatibilidade será determinada pelas interações que ocorrem nesta interface. Biofuncionalidade: capacidade de um determinado dispositivo desempenhar uma função semelhante ao tecido/estrutura que está substituindo. CLASSIFICAÇÃO DOS BIOMATERIAIS: QUANTO À ORIGEM: - Natural Autógenos: provenientes do próprio indivíduo; padrão ouro. Ausência de rejeição, mas foco cirúrgico. Homógenos ou homólogos: provenientes de outros indivíduos (ex: pele humana) Heterógenos ou heterólogos: materiais orgânicos provenientes de indivíduos de outras espécies (ex: ossos de origem bovina) - Sintético (biomiméticos/artificiais): mimetizam tecidos biológicos Materiais metálicos: alta resistência a tração e impacto, baixa biocompatibilidade e corrosão aos fluidos fisiológicos (ex: prótese de titânio) Cerâmicos: biocompatíveis e boa resistência mecânica, baixa resistência a tração (ex: alumina, zircônia) Poliméricos: boa biocompatibilidade, baixa resistência mecânica (ex: silicone, polietileno) Compósitos: dois ou mais materiais, associam características no intuito de adequar as melhores propriedades. QUANTO ÀS CARACTERÍSTICAS DOS MATERIAIS QUANTO À RESPOSTA NA INTERFACE MATERIAL-TECIDO: - Quase-inertes; - Bioativos; - Biodegradáveis QUANTO AO TIPO DE APLICAÇÃO Cerâmicas: biocompatíveis e boa resistência mecânica, baixa resistência a tração Compósitos: dois ou mais materiais, associam características no intuito de adequar as melhores propriedades Metálicos: alta resistência a tração e impacto, baixa biocompatibilidade e corrosão aos fluidos fisiológicos Poliméricos: boa biocompatibilidade, baixa resistência mecânica TIPOS DE FIXAÇÃO TECIDO-MATERIAL: Fixação morfológica; Fixação biológica; Fixação bioativa O que é um material bioativo? Quais suas características? Material bioativo é aquele que promove uma resposta biológica específica na interface do material, a qual resulta na formação de uma ligação química e biológica forte e contínua entre o tecido e o implante. Características: Ligam-se rapidamente aos tecidos (o que diminui o tempo para recuperação de lesões) São sintéticos (elimina risco de contaminação e transmissão de doenças) Possuem composições contendo elementos naturalmente presentes no organismo humano EX: hidroxiapatita, biovidros e sistema quaternário, vitrocerâmicas bioativas. A evolução dos biomateriais é relativamente recente. No entanto, é possível dividi-la em 3 gerações: 1. primeira geração – implantes ósseos (primeira articulação artificial da anca desenvolvida em 1961); 2. segunda geração – dispositivos bioativos (iniciou-se nos anos 70); 3. terceira geração – engenharia de tecidos (até à atualidade). Biomateriais Metálicos: Resistência mecânica elevada, dureza elevada, condutores elétricos e térmicos, opacidade. Átomos metálicos e não metálicos. Utilização: Articulações (artroplastia) Implantes dentários Placas e mini-placas ósseas Parafusos e mini-implantes Biomateriais Cerâmicos: Dureza elevada, isolantes elétricos e térmicos, alta estabilidade térmica, algum grau de transparência. Óxidos, silicatos, nitretos, aluminatos. Utilização: Restaurações Implantes dentários Ortopedia Biomateriais Poliméricos: Baixa resistência mecânica, baixa dureza, baixa estabilidade térmica, flexibilidade, algum grau de transparência. Longas cadeias moleculares orgânicas. Utilização: Fios de sutura Próteses nasais, auriculares Preenchimento de defeitos ósseos Biomateriais Compósitos: Utilização: Restaurações (resinas compostas)
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