Nanobiomateriales

Salazar Meneses Miguel Angel    Ing. En nanotecnología    

índice

Planteamiento del problema        2

Desarrollo        2

Nanobiomateriales a base de carbono        3

Nanopartículas de sílice        3

Nanobiomateriales basados en puntos cuánticos        3

Nanomateriales magnéticos        4

Nanobiomateriales de oro        4

Materiales de base orgánica-inorgánica        4

Nanobiomateriales metálicos        5

Nanobiomateriales poliméricos        5

Conclusiones        6

Referencias        6

Planteamiento del problema

La biocompatibilidad se refiere a la capacidad de los nanomateriales biológicos para realizar las funciones requeridas de acuerdo con los tratamientos médicos sin causar efectos locales o sistémicos indeseables en el receptor del tratamiento, pero al mismo tiempo produciendo la mejor respuesta celular o tisular. situación específica, asimismo puede optimizar el desempeño clínico de dicha terapia

Recientemente, el campo de los nanobiomateriales se ha concentrado en el desarrollo de materiales que no sólo sean bioinertes, si no que sean capaces de interactuar de manera específica con el entorno biológico donde se encuentren. Las investigaciones de los nanobiomateriales se han enfocado cada vez más en estudiar la relación específica entre las propiedades fisicoquímicas de los materiales y las proteínas, enzimas o moléculas biológicas; así como en observar las funciones celulares y determinar los parámetros fisiológicos requeridos, de allí surge la pregunta ¿cómo es que están clasificados los nanobiomateriales?

Desarrollo

Los bionanomateriales con características nanotecnológicas pueden encontrarse en diversas formas: cúmulos; películas delgadas o multicapas; materiales nanoestructurados o porosos; materiales nanocristalinos como nanoalambres o nanofilamentos, etc. Incluyendo en sus composiciones elementos metálicos, compuestos amorfos y cristalinos, semiconductores, óxidos, nitratos, carburos, metálicos, cerámicos, orgánicos, inorgánicos, polímeros o compuestos. Sin embargo, en las últimas décadas, los nanomateriales poliméricos han despertado un interés generalizado en la comunidad biomédica y se han utilizado cada vez más en diversas aplicaciones en el campo biomédico, especialmente la ingeniería de tejidos y la medicina regenerativa. Aunque los nanomateriales pueden tener ventajas en un grado aceptable, tienen un cierto impacto en el medio ambiente y la sociedad.

Los nanobiomateriales poliméricos son nanomateriales biocompatibles o bioactivos compuestos por polímeros biocompatibles, ya sean de origen biológico o químico además de que los nanobiomateriales poliméricos se han diseñado para interactuar con sistemas biológicos para aplicaciones médicas, terapéuticas o de diagnóstico. Se mostrarán algunas clasificaciones y propiedades de los nanobiomateriales:

Nanobiomateriales a base de carbono

Los nanobiomateriales a base de carbono (NBC) se pueden modificar con diversas moléculas bioactivas, como proteínas, péptidos y ácidos nucleicos. Los haces o mallas a base de NBC, como un absorbente poroso que atrapa el sustrato activo, se utilizaron para administrar fármacos a las células, órganos y tejidos para la realización de funciones biológicas especiales. La baja toxicidad y la falta de inmunogenicidad permiten que estos sistemas sean candidatos prometedores en el área de los sistemas de transferencia de fármacos.

Nanopartículas de sílice

son particularmente atractivas debido a sus propiedades únicas, como una gran superficie y volumen de poros para cargar fármacos con alta eficiencia, tamaño de poro uniforme y ajustable para adaptarse moléculas con diversos impedimentos estéricos y una excelente estabilidad fisicoquímica para proteger a los fármacos encapsulados de la degradación por enzimas endógenas

Nanobiomateriales basados en puntos cuánticos

Es una especie de nanomaterial semiconductor con varias superioridades, como el amplio espectro de excitación continuo y la resistencia a la degradación química, en comparación con los fluoró foros orgánicos convencionales [149], se han aplicado en sondas de etiquetado y de imágenes biológicas con un aumento de interesar. La modificación y optimización apropiadas mediante agentes de orientación (como péptidos, anticuerpos, aptáremos, etc.)  lo que ha despertado mas forma de diagnóstico especifico por imágenes

Nanomateriales magnéticos

Las nanopartículas magnéticas (NP), un tipo de sustancia importante para la mejora del contraste de la resonancia magnética en el área de la medicina, son prometedoras en los métodos diagnósticos y terapéuticos clínicos actuales. Las NP con características magnéticas pueden funcionar a nivel celular y molecular, lo que las convierte en una plataforma fascinante como agentes de contraste para la resonancia magnética. Se puede lograr una biocompatibilidad, estabilidad, funcionalidad y aplicabilidad muy mejoradas de estos MNP mediante la integración de agentes diana muy específicos y algunas moléculas funcionales

Nanobiomateriales de oro

Los nanomateriales de oro han experimentado un gran avance para aplicaciones prometedoras en la formación de imágenes y la terapia del cáncer. in vitro y en vivo, por sus atractivas prestaciones que incluyen biocompatibilidad, estabilidad, propiedades ópticas ajustables únicas, fácil incorporación de moléculas bioactivas a la superficie para aplicaciones de diagnóstico y especificidad diana tumoral, y retrodispersión fácilmente detectable de luz de reflexión. Las nanoesferas y nanobarras de oro ofrecen contrastes sobresalientes en las imágenes ópticas y fototérmicas de campo oscuro de células y tejidos, mientras que las nanoesferas, nanocapas, nanobarras y nanocajas son opcionales para la tomografía de coherencia óptica y la imagen fotoacústica de tejidos más profundos, sistemas circulatorios y ganglios linfáticos.

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