Microtecnologias, simulación y

caracterización biomédica

Luis J. FernandezGrupo GEMM – I3A - UZ

Grupo GEMM

2

2

Manuel Doblaré

Iñaki OchoaLuis J. Fernández

Mohamed Hamdy Javier Bayod

• 25 miembros

http://gemm.unizar.es• 5 Investigadores sénior• 5 Técnicos• 9 Estudiantes Doctorado• 5 Estudiantes Master• 1 Secretaria

Microtecnologías

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• Desarrollo de plataformas “biomiméticas”• Estimulación mecánica (flujo), química, entorno 3D, etc.• Punto medio entre petri – modelo animal

• Chip microfluidico en polimero biocompatible (SU-8)• Diseño y fabricacion en instalaciones propias (2 semanas)• Alta precision (fotolitografía)• Capacidad de crear redes microfluidicas 3D

• Encapsulado para facil manejo• Impresión 3D• Compatible con tubos standard y microscopia

Chip microfluidicoEncapsulado

Control fluidico

Microbomba

Sensor flujo

• Uso de componentes de control fluidico• Desarrollo de electronica y software propios• Control de flujo en circuitos cerrados

• Sistema compatible con microscopio • Mantiene condiciones cultivo (T, CO2)

Microtecnologías

4

Condiciones de gradiente

Cultivos celulares 3D en gel

Microfluidica 3D

Cultivos celulares 2D bajo flujo

Integracion de scaffolds

Micro-agujas para estudio de tejido neuronal

Microtecnologías

Encapsulado y protocolo para cultivo celular en chip

libre de burbujas

Controlador de flujo con sensor desechable

Dispositivos microfluidicos con membrana para cultivo

celular: “transflow”

Mecanobiología e Ingeniería de tejidos

6

Uniaxial Compression TestSample

•Diameter = 6 mm•Thickness = 2.79 ± 0.23 mm

Predeformation 5%• Velocity 0.001 mm/s

Monotonic Test•Velocity 0.1 mm/s •Load Cell 50 N • Immersed in PBS solution 0 0.2 0.4 0.6

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1.6

(MP

a)

STRESS - STRAIN UNIAXIAL CURVES

ConfinedUnconfined

UnconfinedTest ToolConfined Test Tool

Forc

eTe

st T

ool

Test

Too

l Fo

rce

ScaffoldSample

Test ToolPorous Metal

Base

ScaffoldSample

Medición de la adhesión

celular mediante

AFM

Estudio topográfico

con AFM

Diseño de prótesis

personalizadas

Simulación del comportamiento

mecánico

Simulación de la

permeabilidad

Ensayos de tracción

Ensayos de flexión

Distintos ensayos de compresión

Medición de la permeabilidad

Ensayos in vivo en distintos modelos

animales

Estudio de la interacción hueso-

metal

Caracterización de

propiedades superficiales

Diseño de nuevas

estructuras

Caracterización

propiedades mecánicas

Estudios in vitro

Estudios in vivo

Caracterización mecánica y biológica de mallas de colágeno para ginecología

Estudios de osteointegración in vitro e in vivo

Mecanobiología e Ingeniería de tejidos

Determinación de plantillas de espesor variable en función de

la pisada del paciente

Recubrimiento con titanio de metales mediante el uso de líquidos iónicos

Contacto:Luis J. Fernández

luisf@unizar.es876555467

Grupo GEMM

http://gemm.unizar.es

Grupo GEMM