Uno degli obiettivi degli specialisti Cimav è quello di sviluppare gli impianti biomedici necessari in Messico, in quanto quelle esistenti sul mercato interno sono solitamente prodotte all'estero.
Vari progetti scientifici eseguiti presso il Centro Ricerche Materiali Avanzati (Cimav), Unità Monterrey, nel nord del Messico, finalizzato ad un unico obiettivo:lo sviluppo di impianti biomedici, poiché quelli esistenti nel mercato interno provengono generalmente da manifattura estera.
Attualmente, questo centro, parte del Consiglio Nazionale della Scienza e della Tecnologia (CONACYT) e con sede presso il Parco della Ricerca e dell'Innovazione Tecnologica (PIIT), ricerca nuovi materiali, sistemi di rivestimento e proprietà specifiche da utilizzare nella produzione di impianti di anca e ginocchio, e, nel futuro, di parti dentali.
Questa combinazione di ricerca è focalizzata su materiali nanostrutturati con proprietà biocompatibili e antibatteriche. A questo proposito, Ana Maria Arizmendi Morquecho, studioso Cimav, spiega che la sfida è trovare misure appropriate per migliorare la compatibilità di una struttura metallica con la composizione chimica del tessuto osseo e le nanostrutture dell'osso umano.
"La biocompatibilità è la capacità di un materiale di entrare in contatto con i tessuti viventi senza effetti negativi, che rappresenta quindi una delle proprietà più importanti nella fabbricazione di un impianto biomedico. Attualmente, gli impianti di ginocchio e anca sono sistemi complessi realizzati con substrati in lega di titanio, che richiedono un rivestimento compatibile con tessuto osseo e fluidi fisiologici mediante nanotecnologia; per ottenere questo rivestimento intermedio, vengono utilizzate tecniche di deposizione di nuovi materiali sintetizzati.
"Utilizziamo un materiale ceramico compatibile con l'osso, in questo caso idrossiapatite, che viene utilizzato come matrice e nanoparticelle di altri materiali vengono utilizzate per rinforzarlo e fornire miglioramenti alla biocompatibilità, usura delle articolazioni e proprietà meccaniche, "dice Arizmendi Morquecho.
Ribadisce che i materiali sono sempre più complessi e funzionali, poiché devono essere resistenti all'usura, esibendo contemporaneamente migliori proprietà meccaniche e compatibilità con il corpo umano, nel rispetto dei requisiti di salute pubblica.
Il ricercatore di Cimav spiega che a causa della complessità del sistema per l'impianto del ginocchio, il lavoro scientifico è completato in parte:la ricerca è focalizzata sul rivestimento che unirà il substrato metallico (lega di titanio) all'osso; i ricercatori devono anche studiare biomateriali polimerici che saranno in contatto con l'articolazione e che siano compatibili con i fluidi corporei.
"Ogni progetto di ricerca è una tesi di laurea che prevede la partecipazione di un gruppo multidisciplinare di ricercatori che alla fine si uniscono per lo stesso prodotto, un componente finale. La fase successiva del progetto consiste nel convalidare il materiale sintetizzato in vitro e in vivo a livello di laboratorio, per i quali è necessario il collegamento con altri enti quali scuole di medicina e istituzioni accademiche specializzate in questo tipo di test. È importante notare che i test di compatibilità sono standardizzati in base alle politiche sanitarie e tali entità sono responsabili della convalida nei nostri sviluppi".
Lo specialista dei materiali afferma che la suddetta ricerca ha portato a dieci articoli pubblicati su riviste scientifiche.
Per arrivare al prodotto finito, Cimav ha collaborato con istituti di istruzione superiore e altri centri di ricerca tecnologica, ma ha ancora bisogno di trovare aziende nazionali interessate a produrre il componente finale.
A questo proposito, Arizmendi Morquecho osserva che il vantaggio di lavorare nel PIIT è la facilità di collegamento con altre istituzioni a livello nazionale e globale che dispongono di altre tecnologie, infrastrutture aggiuntive e può essere utile per ottenere il prodotto finale.
"L'ecosistema scienza-tecnologia-innovazione è una necessità nella regione, quindi la creazione del PIIT è un percorso che dobbiamo intraprendere per muoverci più velocemente. Fare ricerca non è tutto; è richiesta la partecipazione delle imprese e la partecipazione di un ente governativo per offrire prodotti innovativi necessari per la popolazione nazionale. Tutto ha a che fare con lo slancio dell'ecosistema dell'innovazione nello stato, "conclude.
