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Un biomaterial es cualquier material que sea parte integral de un organismo vivo. Pueden ser naturales o sintéticos e incluyen metales, cerámicas y polímeros. Se utilizan principalmente en el campo médico para la reparación de tejidos, válvulas cardíacas e implantes. A pesar de tener varias ventajas y desventajas, cada material se elige en función de su aplicación final, con ventajas que superan a las desventajas.
Metal
El acero inoxidable, la aleación de cobalto-cromo y el níquel-titanio son los metales más utilizados como biomateriales. Las aplicaciones incluyen reemplazos de huesos y articulaciones, implantes dentales y el recubrimiento de marcapasos. Sus principales ventajas son que son fuertes y resistentes a la degradación por fatiga, tienen memoria de forma y se pueden esterilizar antes de su uso. Su principal desventaja es que pueden corroerse debido a reacciones químicas con los ácidos y enzimas del cuerpo. También pueden causar intoxicación por iones metálicos.
Polímeros
Los polímeros incluyen colágenos, nailon y siliconas. Se utilizan para la reparación de tejidos, válvulas cardíacas e implantes mamarios. Son ampliamente utilizados y pueden fabricarse para adaptarse a funciones específicas. También se fabrican y modifican fácilmente, además de ser biodegradables, lo cual es una ventaja y un inconveniente. Debido a la interacción intensa con el cuerpo, pueden deteriorarse y pueden rasgarse y romperse. También pueden absorber nutrientes importantes y agua de la sangre.
Cerámica
Alúmina, circonio y carbón pirolítico son algunas de las cerámicas utilizadas como biomateriales, en aplicaciones como implantes dentales y ortopédicos. Su principal ventaja es que son fuertes y químicamente inertes. Tienen una gran resistencia a la compresión, necesaria para los implantes óseos. Algunos también son biodegradables. La dificultad de fabricación es su principal inconveniente y también pueden minimizar el crecimiento óseo. A veces, los implantes pueden aflojarse o moverse fuera de lugar.
Compuestos
Los materiales compuestos incluyen cerámica-biovidrio, aloinjerto y xenoinjerto. Se utilizan en ingeniería de tejidos y como reemplazos de articulaciones. Al estar hechos de dos o más materiales, el producto final combina las propiedades de todos los materiales utilizados. Su principal ventaja es que son fuertes y ligeros, de baja densidad y resistentes a la corrosión. El elevado coste que supone su fabricación es su desventaja, además de no poder cambiar de forma fácilmente.
