具有包含纳米颗粒的表面的医疗装置制造方法及图纸

医疗装置具有旨在与活组织接触的表面，其中所述表面包含纳米颗粒，所述纳米颗粒包含无毒性的过渡后金属，如镓和/或铋，所述纳米颗粒具有500nm以下的平均粒度。所述纳米颗粒可以提供抗微生物作用，并且因此可以降低感染的危险。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有包含纳米颗粒的表面的医疗装置 专利
本专利技术涉及旨在与活细胞或组织接触的医疗装置、特别是旨在植入到活组织中的 植入物的领域，并且涉及制备所述医疗装置的方法。 专利技术背景 对于任何类型的意在用于与活组织接触的医疗装置，生物相容性是关键问题。尤 其必需解决和最小化异物反应、血块形成和感染的风险以避免不良反应（局部的以及全身 性的），否则所述不良反应可能损害患者的健康和/或导致装置故障。对于永久性植入物尤 其是这样。 植入物周围的组织的愈合或再生通常是至关重要的以便保证植入物及其功能性， 特别是对于长期的植入物。这对于承载负荷的植入物如牙科或整形外科植入物尤其重要。 牙植入物系统被广泛用于替换受损或缺失的天然牙齿。在此种植入物系统中，通 常由钛或钛合金制成的牙夹具（螺钉）被置于患者的颚骨中以代替天然的齿根。然后将桥 基结构固定至夹具以便为从骨组织中突出、通过软的齿龈组织并进入患者口中的牙修复体 的部分建立核。在所述桥基上，修复体或牙冠可以最后被安装。 对于牙科夹具，骨组织和植入物之间的强固定是必需的。对于意在用于与软组 织接触的植入物，如要被部分地置于软的齿龈组织中的桥基，与软组织的相容性对于总体 植入物功能性也是至关重要的。典型地，在植入牙植入物系统后，桥基部分或完全被齿龈 组织包围。出于医疗和美观原因两者，理想的是，齿龈组织应当在植入物周围快速且稳 固地愈合。口腔粘膜和牙植入物之间的紧密的密封充当针对口腔微生物环境的屏障并 且对于植入物成功是关键的。这对具有不良口腔卫生和/或不适当的骨或粘膜质量的 患者尤其重要。软组织和植入物之间不良的愈合或不良的连接增加感染和植入物周炎 (peri-implantitis)的风险，感染和植入物周炎可能最终导致骨再吸收和植入物失败。 存在若干策略用于增加医疗装置成功植入的机会，例如提高新组织形成的速率和 /或，在需要组织-植入物粘合的情况中，提高组织附着到植入物表面的速率，或通过降低 感染的风险。增强新组织形成可以例如通过多种表面修饰和/或在表面上沉积生物活性剂 实现。 目前，与牙植入物有关的感染的风险主要通过预防性措施如保持良好的口腔卫生 来解决。一旦在牙植入物的表面上形成生物膜后，难以通过施用抗菌剂将其除去。在牙植 入物周围的骨或软组织中的感染（植入物周炎）的情况中，机械清除是基本要素，有时候结 合抗生素、防腐剂和/或超声或激光治疗。 因此，在本领域中对改善的治疗或预防不仅与牙植入物而且与旨在与活组织接触 的任意类型的植入物或其他医疗装置相关的感染的策略存在需求。 专利技术概沭 本专利技术的目的是至少部分克服现有技术的问题。具体地，本专利技术的目的是提供降 低由微生物引起的有害感染的危险的医疗装置。 一方面，这些和其他目的由具有旨在与活组织接触的表面的医疗装置实现，其中 所述表面包含纳米颗粒，所述纳米颗粒包含无毒性的过渡后金属，如镓和/或铋，所述纳米 颗粒具有500nm以下的平均粒度。无毒性的过渡后金属的存在提供抗菌特性。因此，可以降 低在植入部位的感染的危险。此外，纳米颗粒涂层可以关于电化学特性和表面粗糙度提供 需要的表面特征，并且由于所述纳米颗粒是小的，因此，所述纳米颗粒涂层的孔隙度是有限 的，这降低微生物穿透表面的危险。另外，据信包含无毒性的过渡后金属的纳米颗粒的涂层 可以进行修改，例如，关于层厚度进行修改，以提供特定的着色的外观，这对于特定的应用， 如牙植入物，可能是非常合乎需要的。 术语过渡后金属通常是指在周期表的13-16族和3-6周期中存在的金属元素。 优选13-15族和3-6周期的过渡后金属。 在本专利技术的实施方案中，所用的过渡后金属是无毒性的。用于本文时，无毒意指 讨论的物质（例如，化合物或元素）在对细菌细胞具有致死作用的浓度下不损害哺乳动物 细胞。 此外，本专利技术中所用的过渡后金属典型地具有抗微生物或抗菌作用。认为具有抗 微生物或抗菌作用（包括任意微动效应）的过渡后金属至少包括镓，锡，铅和铋。 综上所述，本专利技术可以使用至少一种无毒性的抗微生物过渡后金属，所述过渡后 金属优选地选自镓和秘。 在本专利技术的实施方案中，所述纳米颗粒可以包含无毒性的过渡后金属的化合物。 当用于本文时，术语过渡后金属的化合物是指包含至少一种过渡后金属和至少一种另外 的元素的化学实体。所述化合物的非限制性实例包括包含过渡后金属的氧化物，包含过渡 后金属的氮化物，至少一种过渡后金属的合金，和包含过渡后金属的盐。所述化合物可以包 含两种以上的过渡后金属。术语过渡后金属的化合物还意欲指除所述一种或多种过渡 后金属外还结合一种或多种其他金属、特别是生物相容性金属（如钛）的化合物。所述无 毒性的过渡后金属和所述至少一种另外的元素可以通过共价键合或离子键合连接。 在本专利技术的实施方案中，所述无毒性的过渡后金属选自铋和镓。因此，无毒性的过 渡后金属的化合物可以选自铋化合物和镓化合物。 在本专利技术的实施方案中，所述纳米颗粒可以包含镓化合物。所述镓化合物可以选 自由氧化镓、氮化镓、包含镓的金属氧化物和包含镓的氮化物组成的组。在本专利技术的实施方 案中，所述纳米颗粒可以包含元素铋或铋化合物。特别地，所述铋化合物选自由氧化铋、氮 化铋、包含铋的金属氧化物和包含铋的金属氮化物组成的组。 术语镓化合物还包括除镓外还包含一种或多种其他金属（特别是钛和/或铋） 的化合物。因此，氧化镓钛、氮化镓钛等包含在定义镓化合物中。包含镓的金属氧化物 意指任选地包含除镓和氧外的一种或多种另外的元素，例如，诸如钛的金属的氧化物。包 含镓的氧化物的实例包括氧化镓、氧化镓钛、氧化镓铋等。 类似地，术语铋化合物是指包含铋和至少一种另外的元素的化学实体。铋化合 物的非限制性的实例包括氧化铋、氮化铋、包含铋的金属氧化物和包含铋的金属氮化物。术 语铋化合物还包括除铋外结合其他金属（特别是钛和/或镓）的化合物。因此，氧化铋 钛、氮化铋钛等包括在定义铋化合物之中。此外，包含铋的金属氧化物意指任选地包 含除铋和氧外的一种或多种另外的元素，例如，诸如钛或镓的金属的氧化物。包含铋的氧 化物的实例因此包括氧化秘以及氧化秘钛、氧化镓秘等。 在本专利技术的实施方案中，所述纳米颗粒具有300nm以下、250nm以下、200nm以下的 平均粒度，例如，IOOnm以下，诸如50nm以下、30nm以下或25nm以下的平均粒度。 在本专利技术的实施方案中，所述表面还可以包含平均粒度为IOOnm以下（例如，50nm 以下，如30nm以下）的二氧化钛的纳米颗粒。二氧化钛是惰性、生物相容的材料，并且包含 二氧化钛的表面层可以提供关于电化学特性和表面粗糙度的合乎需要的表面特征。 在本专利技术的实施方案中，所述纳米颗粒可以形成层。所述层可以具有在8nm至约 1 μ m范围内的厚度，典型地在50nm-500nm范围内，例如，100nm-400nm范围内。所述层可以 是所述纳米颗粒的单层。此外，所述层可以是所述纳米颗粒的连续的层。典型地，所述层可 以完全覆盖下面的基底的表面。所述纳米颗粒可以均匀地散布在所述层上。 典型地，所述医疗装置包括具有在其上涂覆有纳米颗粒的表面的基底。在本专利技术 的实施方案中，所述基底可以包括金属或合金，例如，钛、锆、铪、钒、铌、钽、钴或铱，或它们 的合金，特别是钛或本文档来自技高网...

【技术保护点】
具有旨在与活组织接触的表面的医疗装置，其中所述表面包含含有无毒性的过渡后金属的纳米颗粒，所述纳米颗粒具有500nm以下的平均粒度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.05.11 EP 12167724.9;2012.05.11 US 61/645,7461. 具有旨在与活组织接触的表面的医疗装置，其中所述表面包含含有无毒性的过渡后 金属的纳米颗粒，所述纳米颗粒具有500nm以下的平均粒度。2. 根据权利要求1所述的医疗装置，其中所述纳米颗粒包含铋。3. 根据权利要求1所述的医疗装置，其中所述纳米颗粒包含镓。4. 根据权利要求3所述的医疗装置，其中所述纳米颗粒包含镓化合物。5. 根据权利要求4所述的医疗装置，其中所述镓化合物选自由下述各项组成的组：氧 化镓、氮化镓、包含镓的金属氧化物和包含镓的金属氮化物。6. 根据前述权利要求中任一项所述的医疗装置，其中所述纳米颗粒包含元素铋或铋化 合物。7. 根据权利要求6所述的医疗装置，其中所述铋化合物选自由下述各项组成的组：氧 化铋、氮化铋、包含铋的金属氧化物和包含铋的金属氮化物。8. 根据前述权利要求中任一项所述的医疗装置，其中所述纳米颗粒具有lOOnm以下的 平均粒度，优选50nm以下，更优选30nm以下的平均粒度。9. 根据前述权利要求中任一项所述的医疗装置，其中所述表面还包含二氧化钛纳米颗 粒，所述纳米颗粒具有lOOnm以下、优选50nm以下、更优选30nm以下的平均粒度。10. 根据前述权利要求中任一项所述的医疗装置，其中所述纳米颗粒形成层。11. 根据权利要求10所述的医疗装置，其中所述层具有在8nm至约1 μ m范围内的厚 度，典型地在50nm至500nm，例如，lOOnm至400nm的范围内的厚度。12. 根据权利要求8或9所述的医疗装置，其中所述层是所述纳米颗粒的单层。13. 根据前述权利要求中任一项所述的医疗装置，其中所述医疗装置包括具有所述表 面的基底，其中所述基底是不可生物吸收的。14. 根据前述权利要求中任一项所述的医疗装置，其中所述医疗装置包括具有所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：安娜·阿维德松，英厄拉·马蒂松，伊丽莎白·阿尔贝里，约翰娜·洛贝里，
申请(专利权)人：登士伯IH有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞典;SE