Biometales, Recubrimientos y Dispositivos
El Grupo de Biometales, Recubrimientos y Dispositivos (Grupo BCD) se dedica a la investigación, desarrollo y evaluación de materiales en el campo de la ingeniería biomédica, con un énfasis particular en los materiales metálicos.
Con la medicina personalizada como principio rector, el Grupo BCD tiene como objetivo crear soluciones médicas (materiales, implantes o dispositivos biomédicos) adaptadas a las necesidades específicas de cada paciente. Esto implica seleccionar el material adecuado (una aleación, un compuesto o un material multimaterial) y determinar la técnica de fabricación óptima.
El Grupo BCD se esfuerza por investigar en la intersección de la investigación fundamental y aplicada. El objetivo es generar conocimiento básico para el diseño y la producción de materiales innovadores que logren un rendimiento biológico óptimo. Esto se puede lograr controlando la composición, degradación e interacción del material con el tejido, lo que en algunos casos puede requerir recubrimientos avanzados.
El alcance de la investigación del grupo abarca diversas formas de materiales, incluidos andamios, mallas, partículas y cuerpos densos. El propósito es abordar toda la cadena de producción, desde el diseño racional del material, incluyendo composición y estructura, hasta la validación y caracterización integral a niveles microestructurales, mecánicos y de resistencia a la corrosión. Además, este proceso será validado mediante una evaluación biológica in vitro a niveles celular y molecular, facilitando la transición a evaluaciones preclínicas in vivo en colaboración con otros centros de investigación y hospitales.
Materiales: Magnesio, Zinc, Titanio, Polímeros (como PLA, PCL, PGS, PCEC), Nanotubos de Carbono, Nitinol.
Técnicas de fabricación y caracterización de materiales: Impresión 3D (Deposición de Polvo por Láser (LPBD), Modelado por Deposición Fundida (FDM), Impresora 3D de Extrusora de Pellets), fundición, biorreactor de carga dinámica y mecánica, microscopía avanzada (SEM, EDS, Confocal), pruebas moleculares en células (western blot, PCR).
Recubrimientos: PEO, Electrodeposición, Recubrimiento Hidrotermal, Nanopartículas.
Aplicaciones: Stents Cardiovasculares, Implantes Óseos, Sustitución Osteocondral, Tratamiento de Tumores Cerebrales, Tratamiento de Enfermedades Tropicales (Leishmaniasis y Chagas).
2024 – 2029: Zinchronous: «Una nueva generación de dispositivos médicos degradables impresos en 3D basados en aleaciones de Zn». «Ayudas de atracción de talento investigador “César Nombela 2023” del Gobierno Regional de Madrid.
2023 – 2026: BIOFUN3D: «Degradación controlada de implantes bioabsorbibles mediante la introducción de gradientes funcionales utilizando impresión 3D». Proyectos de Generación de Conocimiento; Plan Estatal de Investigación Científica, Técnica y de Innovación.
2022-2023: DITTCe «Dispositivo implantable para el tratamiento de tumores cerebrales mediante campos eléctricos». (PLEC2022-009308), financiado por MCIN/AE1/10.139/501100011033 y la Unión Europea «Next Generation EU/PRTR».
2021-2024: i-IMPLANTS-CM «Impresión de metamateriales utilizando aleaciones con memoria de forma y gradientes funcionales para una nueva generación de implantes inteligentes». Comunidad de Madrid, programa Synergy.
2021-2022: Proyecto MAMP-CM «Materiales y modelos contra pandemias» convocatoria REACT-EU en respuesta al COVID-19″.
2024: Programa de becas postdoctorales Junior Leader “La Caixa”, Retenido.
2024 – 2029: Ayudas de atracción de talento “César Nombela 2023”, Gobierno Regional de Madrid.
2020-2022: Investigadora Postdoctoral Juan de la Cierva (Formación), España.
2021: Premio Ada Byron a la Mujer Tecnóloga, Colombia.
2019: Programa de Jóvenes Científicos Talentosos (TYSP), Gobierno de la República Popular de China.
2018: EXPLORE Materials Chain (EXMAC), University Alliance Ruhr, Alemania.
2017: Primer lugar Final Pitch Leaders in Innovation Fellowships Programme, Royal Academy of Engineering, Reino Unido.
2017: Programa LIF ‘The Royal Academy of Engineering, Londres, Reino Unido.
2017: Premio a la Mejor Presentación Oral, Instituto W.J. Kolff, Países Bajos.
2015-2016: Beca EURICA Erasmus Mundus Action 2 consortium, Países Bajos.
2015: Beca programa de movilidad internacional “Enlazamundos”, Sapiencia, Colombia.
2014: Beca de Investigación ISCOMS (IRF) ERIBA, Universidad de Groningen.
2014-2018: Estudios de Doctorado COLCIENCIAS, Colombia.
2024
- Ali; J. Ordoño; A. Kopp; C. González; M. Echeverry-Rendón; J. LLorca – Cytocompatibility, cell-material interaction, and osteogenic differentiation of MC3T3-E1 pre-osteoblasts in contact with engineered Mg/PLA composites. Journal Of Biomedical Materials Research Part A , 2024. DOI: DOI10.1002/jbm.a.37767
- Aguirre Ocampo; O. Galvis; J. Guillermo Castaño; S. Robledo; F. Echeverría, M. Echeverry-Rendón – Functionalization of modified titanium by plasma electrolytic oxidation with antibiotic and cell adhesion promoters to improve osseointegration processes. Surface And Coatings Technology 481, 2024. DOI: DOI10.1016/j.surfcoat.2024.130680
- Echeverry-Rendón; L.F. Berrio; S.M. Robledo; J.A. Calderón; J.G. Castaño; F. Echeverria – Corrosion Resistance and Biological Properties of Pure Magnesium Modified by PEO in Alkaline Phosphate Solutions. Corrosion And Materials Degradation 4, 196-211, 2024. DOI: DOI10.3390/cmd4020012
2023
- Ribeiro; A. Vázquez-López; M. Vazquez-Pufleau; M. Llamosí; J. Sempere; J. Yuste; M. Domenech; D.Y. Wang; J.J. Vilatela; J. LLorca; M. Echeverry-Rendón – Control of microbial agents by functionalization of commercial air filters with metal oxide particles. Materials Chemistry And Physics 313, 2023. DOI: doi.org/10.1016/j.matchemphys.2023.128684
- T. Ocampo; V.M. Valencia; S.M. Robledo, Y.A. Upegui Zapata; L.M. Restrepo Múnera; F. Echeverría; M. Echeverry-Rendón – Biological response of degradation products of PEO-modified magnesium on vascular tissue cells, hemocompatibility and its influence on the inflammatory response. Biomaterials Advances 154, 2023. DOI: DOI10.1016/j.bioadv.2023.213645
- YY; Fernández-Blanco. JP; Yin. GZ; Wang. DY; LLorca. J; Echeverry-Rendón. M – A strategy to tailor the mechanical and degradation properties of PCL-PEG-PCL based copolymers for biomedical application. European Polymer Journal 198, 2023. DOI: DOI10.1016/j.eurpolymj.2023.112388
- Ali, W, Echeverry-Rendon, M, Kopp, A, González, C, LLorca, J – Effect of surface modification on interfacial behaivor in bioabsorbable magnesium wire reinforced poly-lactic acid polymer composites. Npj Materials Degradation 7, 2023. DOI: DOI10.1038/s41529-023-00386-x
- Hernández-Montes, R. Buitrago-Sierra, Mónica Echeverry-Rendón, J. F. Santa-Marín – Ceria-based coatings on magnesium alloys for biomedical applications: a literature review. Rsc Advances 13, 1422-1433, 2023. DOI: 10.1039/D2RA06312C
2022
- Echeverry-Rendon, Monica; Echeverria, Felix; Buikema, Hendrik; Harmsen, Martin C.; Krenning, Guido – Endothelial function after the exposition of magnesium degradation products. Biomaterials Advances 134-112693, 2022. DOI: doi.org/10.1016/j.msec.2022.112693
- Echeverry-Rendon, M; Stancic, B; Muizer, K; Duque, V; Calderon, DJ; Echeverria, F; Harmsen, MC – Cytotoxicity Assessment of Surface-Modified Magnesium Hydroxide Nanoparticles. Acs Omega 21, 17528-17537, 2022. DOI: 10.1021/acsomega.1c06515
2021
- Ali, Wahaaj; Echeverry-Rendon, Monica; Kopp, Alexander; Gonzalez, Carlos; LLorca, Javier – Strength, corrosion resistance and cellular response of interfaces in bioresorbable poly-lactic acid/Mg fiber composites for orthopedic applications. Journal Of The Mechanical Behavior Of Biomedical Materials 123, 104781-104781, 2021. DOI: 10.1016/j.jmbbm.2021.104781
- Aguirre Ocampo, Robinson; Echeverry-Rendon, Monica; Robledo, Sara; Echeverria Echeverria, Felix – Effect of TiO2 nanotubes size, heat treatment, and UV irradiation on osteoblast behavior. Materials Chemistry And Physics 275, 125137-125137, 2021. DOI: 10.1016/j.matchemphys.2021.125137
