Desenvolupament de biomaterials: de la idea al mercat. L'experiència de Sagetis - Biotech /...

DESENVOLUPAMENT DE DESENVOLUPAMENT DE BIOMATERIALS. DE LA IDEA

AL MERCAT.

L’EXPERIÈNCIA DE L’EXPERIÈNCIA DE SAGETIS-BIOTECH

Dr Salvador Borrós GEMAT-IQS

0

BIOMATERIALS

A Biomaterial is a non viable material used in a medicalA Biomaterial is a non viable material used in a medicaldevice, intented to interact with biological systems

D F Williams 1987D.F. Williams 1987

SER EL MÉS AMPLI POSSIBLE

1

BIOMATERIALS

NOU PARADIGMANOU PARADIGMA

DE LES PRÒTESIS A LA MEDICINA REGENERATIVAREGENERATIVA

2

BIOMATERIALS

NOU PARADIGMANOU PARADIGMA

DE MATERIALS DE SUPORT A MATERIALS INTEL LIGENTSINTEL.LIGENTS

BASTIDES (SCAFFOLDS) INTEL.LIGENTS

3

BASTIDES (SCAFFOLDS) INTEL.LIGENTS

BIOMATERIALS

EXEMPLES DE BIOMATERIALS CLÀSSICSEXEMPLES DE BIOMATERIALS CLÀSSICS

Implant de titani de Titani Implant de titani de Titani Pròtesi de maluc Vàlvula cardíaca Lent de Contacte

4

BIOMIMETISME

BIOMIMETISME o BIOMIMETIC

l l d lImitar les arquitectures i les estrategies de la NATURA

AMBIENTS CEL LULARS BIOMIMETICS

b d ®

Picture from Tracy E. Anderson (Imaging Center College of Biological Sciences St. Paul, MN, USA)

1 m 1 m

Colàgen natural Peptids

Sieminski, A. L., et al., Cell Biochemisry & Biophysics, 49, 73-83, 2007

1 m 1 m

AMBIENTS CEL.LULARS BIOMIMETICS

bardana Velcro®Colàgen natural Peptids autoensamblbles

(RAD 16-I)

5

ÀMBIENTS CEL:LULARS BIOMIMÈTICS

proteins of the extracellular matrix

mechmechmechmech

loading tension shear torsion

matrix deformation

proteins of the extracellular matrixsoluble factors

receptor - ligand recognition signaling

signaling

mechanicalmechanical

sisisign

alingsign

alingmechanicalmechanical

sisi

cell deformation

ll l

intracellular signals cascade

ll l

BIOMIMETICBIOMIMETICENVIRONMENTENVIRONMENTchem

icalchem

icalsignalingsignaling

BIOMIMETICBIOMIMETICENVIRONMENTENVIRONMENTchem

icalchem

icalsignalingsignaling

cellular responsecellular response

physicalphysical propertiespropertiesphysicalphysical propertiesproperties

• micro- and nanostructure

• matrix stiffness

6

http://www.scienceclarified.com/Ro-Sp/Skeletal-System.html

100 – 300 m

Alberts, B., Molecular Biology of the Cell (2004)

BIOMATERIALS

Requeriments per a un recobriment Requeriments per a un recobriment polimeric orgànicpolimeric orgànicp gp g

Ionització suauIonització suauEstructura repetible i Estructura repetible i Ionització suauIonització suauconegudaconeguda

Unir covalentment Unir covalentment biomol.lèculesbiomol.lècules

Senyalització QuímicaSenyalització Química

CopolimeritzacióCopolimeritzacióControl de la duresaControl de la duresa

Control del gruix i ús de Control del gruix i ús de Micro and Micro and

7

màscaresmàscaresnanoestructuraciónanoestructuració

TOPOGRAFIA O RIGIDESA?

roughness parameters HEMA-co-EGDA PFM-co-EGDA HEMA-co-EGDA / PFM

Rq / nm 1.068 7.837 40.829

Ra / nm 0.809 6.169 32.672 a

8

Rmax / nm 40.244 a 163.75 291.08

CONSIDERACIONS FINALS

Esterilització Regulatoria Regulatoria Us Clínic Anàlisis de interaccions Anàlisis de interaccions

9

BIODEGRADABILITAT

Bioinert Bioinert Bioabsorbible Biodegradabilitat Bioeliminaci

Focalitzat en les Biointeraccionss

Químiques i Biològiques

10

BIODEGRADACIÓ QUÍMICA

Tipus d’enllaç Químic Tipus d enllaç Químic pH Temperatura ?p Composició Water uptake (hidrofilia)

ÓMINERALIZACIÓ

11

SAGETIS BIOTECHSUBSTITUT DE CIMENT OSSI PER

VERTEBROPLASTIA VERTEBROPLASTIA: Biotak

VERTEBROPLASTIA

13

VERTEBROPLASTIA

14

VERTEBROPLASTIA

15

OBJECTIUS

Desenvolupament d’un nou materialDesenvolupament d un nou material.AdaptabiliatPropietats mecàniquesAlliberament de calciAlliberament de calciBiocompatibleBiodegradableBiodegradable

16

COMPONENTS

Di idDiacid

Amine“HARD”

Estructura patentada.Biodegradaciócontrolada en funcióAmine

Diols

“HARD” controlada en funcióingredients.Duresa controlableDiols

P l l

Duresa controlableper a qualsevol úsmèdic.Fà il dPolyols“SOFT

”Fàcil de procesarComercialitzable endiferents

HidroxyapatiteLoaddiferentsconformacions

17

COMPONENTS

HARD SEGMENT SOFT SEGMENT

Ponts d’hidrogen

SOFT SEGMENT

gentre cadenesHA d’elevada superficie específicaControl del moviment d l dde les cadenes

18

COMPONENTS

Cuando se aplica unesforç de cisalla elçmaterial comença a fluir,degut a la desaparició deles forces intermolecularsles forces intermolecularsen el segmentEn absència de l’esforç dei ll t l t tcisalla torna al seu estat

original.Canviant la composciciópcanvien les interaccions Ila duresa

19

REOLOGIA

Pasta 1:0,75

1,00E+05

1,20E+05

1,40E+05

1,60E+05

(Pa∙s)

2,00E+04

4,00E+04

6,00E+04

8,00E+04

Viscosity

Pasta 1:0,75

Límite de fluencia0,00E+00

0,00E+00 1,00E+00 2,00E+00 3,00E+00 4,00E+00

Shear rate (1/s)

Límit de fluènciaMaterial pseudoplasticMaterial tixotròpic

20

REOLOGIA

Condicions: 36 ºCI fl è i d l àInfluència de la càrrega

Augmenta la duresaAugmenta el límit de fluidesafluidesa

21

ADAPTABILITAT

22

GPC

Baixa Polidispersivitat.C t l d l Control del pes molecular amb el control de les condicions de reacció

Mn Mw PolydispersityT8T1 2938 6666 2,269T8T2 3396 6660 1,961T8T5 3142 6849 2,180T8T8 3700 7111 1,922

23

BIODEGRADABILITAT

In Vivo tests (calvary defects)Pasta (sense Hidroxiapatita)

Nivell macroscopic: no complicacionsNo hi ha inflamació.Passa el test de toxicitat aguda

Completament reabsorbit després de 12 setmanes

Ion Tcacencu, Mikael Wendel, J Mater Sci: Mater Med, ,

24

Biodegradation and Toxicity

Acknowledgment to Ion Tcaneanu and Mikael Wendel, Karolinska Institut

25

DESENVOLUPAMENT DE NEGOCI

Creació d’una Spin OffCreació d una Spin Off.Protecció de la Tecnologia IPPreparació d’un Pla de NegociDesenvolupament de la tecnologiaDesenvolupament de la tecnologiaCerca de finançamentDesenvolupament del NegociDesenvolupament del Negoci

26



27



28



29



30



31

Eduard Diviu TerradasSAGETIS BIOTECH, SLC/Llacuna 162, 08018 BarcelonaT +34 933 097 169T +34 933 097 [email protected]

ContactDr. Salvador Borrós GómezSAGETIS BIOTECH, SLC/Llacuna 162, 08018 BarcelonaT 34 933 097 169T +34 933 097 [email protected]

David Horna TomásSAGETIS BIOTECH, SLC/Llacuna 162, 08018 BarcelonaT +34 933 097 [email protected]

Desenvolupament de biomaterials: de la idea al mercat. L'experiència de Sagetis - Biotech /...

Health & Medicine

Transcript of Desenvolupament de biomaterials: de la idea al mercat. L'experiència de Sagetis - Biotech /...