活体用植入物制造技术

本发明专利技术可以维持由镁或镁合金构成的母材，使其在埋植后预定期间中不急速分解。本发明专利技术提供一种活体用植入物(1)，其中，在由镁或镁合金构成的母材(2)的表面具有陶瓷皮膜(3)，该陶瓷皮膜(3)内含有的具有－2.35V以上0V以下的标准电极电位的金属元素的总含有量被设定为，在埋植目的地的活体组织的治愈期间母材(2)能够保持期望的机械强度的值以下。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及活体用植入物。
技术介绍
以往，公知有这样的活体用植入物:通过对添加到由生物分解性镁系合金构成的母材、或者包覆母材表面的涂覆层中的微量的杂质元素的浓度，控制生物分解速度(例如，参照专利文献I)。在该专利文献I中，添加的微量元素是从锆(Zr)、钼(Mo)、铌(Nb)、钽(Ta)、钛(Ti)、锶(Sr)、铬(Cr)、锰(Mn)、锌(Zn)、硅(Si)、磷(P)、镍(Ni)和铁(Fe)中选择的。现有技术文献专利文献【专利文献I】日本特开2012- 196461号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题然而，上述微量元素是其标准电极电位比镁电位高且比氢电位低的元素，因而当埋植到活体组织内时与体液反应而离子化，容易溶出。存在的问题是，当微量元素离子化而溶出时，导致在其周围存在的母材的镁或镁合金被离子化。即，存在的不利情况是，在母材由镁构成的情况下，除了由于母材自身与体液的反应引起的溶出以外，还由于与离子化的微量元素的反应而促进了镁的溶出。本专利技术是鉴于上述情况而作成的，本专利技术的目的是提供一种可以维持由镁或镁合金构成的母材使其在埋植后预定期间中不急速分解的活体用植入物。用于解决课题的手段为了达到上述目的，本专利技术提供以下手段。本专利技术的一个方式提供一种活体用植入物，其中，该活体用植入物在由镁或镁合金构成的母材的表面具有陶瓷皮膜，该陶瓷皮膜内含有的具有一 2.35V以上OV以下的标准电极电位的金属元素的总含有量被设定为，在埋植目的地的活体组织的治愈期间所述母材能够保持期望的机械强度的值以下。根据本方式，当活体用植入物被埋植到活体组织内时，配备在母材的表面的陶瓷皮膜与活体组织接触，通过与体液的反应而分解，含有的金属元素离子化。在金属离子内具有一 2.35V以上OV以下的标准电极电位，这促进母材的镁或镁合金的分解，然而在本方式中，通过将其总含有量抑制得足够低，可以在埋植目的地的活体组织治愈之前的期间将母材的机械强度保持在期望的值。由此，可以在患部治愈之前利用活体用植入物继续支撑。在上述方式中，所述期望的机械强度也可以是埋植前的机械强度的85%以上的机械强度。通过这样，可以在患部治愈之前充分确保活体用植入物的机械强度，可以继续支撑患部。在上述方式中，优选的是，所述总含有量是109ppm以下。通过这样，即使在活体组织内埋植后经过90日，也可以维持约85%以上的机械强度。在上述方式中，优选的是，所述总含有量是99ppm以下。通过这样，即使在活体组织内埋植后经过90日，也可以维持约90%以上的机械强度。而且，在上述方式中，优选的是，所述总含有量是62ppm以下。通过这样，即使在活体组织内埋植后经过90日，也可以维持约95%以上的机械强度。在上述方式中，所述陶瓷皮膜也可以含有氧和镁作为第I主成分和第2主成分。并且，在上述方式中，所述金属元素也可以是从Nd、Sm、Dy、Gd、Al、V、Zr、Mn、Zn、Cr、Fe、N1、Sn、Pb中选择的至少I种金属元素。在上述方式中，所述陶瓷皮膜也可以是在母材成形之后的皮膜生成处理工序中生成的。通过这样，作为陶瓷皮膜，除了在成型加工时形成的皮膜和通过由大气接触引起的自然氧化而形成的皮膜以外，通过母材的成形后的皮膜生成处理，形成使特定金属元素的含有量降低的陶瓷皮膜。在上述方式中，所述皮膜生成处理工序也可以是湿式处理。通过这样，通过在皮膜生成处理工序中控制浸渍母材的药液中的金属元素含有量，可以高精度地控制具有一 2.35V以上OV以下的标准电极电位的金属元素的含有量。在上述方式中，所述皮膜生成处理工序也可以是阳极氧化处理。通过这样，可以提高所生成的陶瓷皮膜与母材的粘接强度，可以防止物理的皮膜剥离来提高耐腐蚀性。在上述方式中，所述皮膜生成处理工序也可以是化学转化处理。通过这样，可以使用高纯度的药液作为在酸处理等的化学转化处理中使用的药液，制造管理容易，可以更稳定地提高耐腐蚀性。专利技术的效果根据本专利技术，取得的效果是，可以维持由镁或镁合金构成的母材，使其在埋植后预定期间中不急速分解。【附图说明】图1是本专利技术的一实施方式的活体用植入物的局部主视图和示出其D部详情的放大剖视图。图2是以表形式示出图1的活体用植入物的3个试样配备的陶瓷皮膜内含有的金属元素的种类、标准电极电位和含有量的图。图3是以表形式示出图2的试样的陶瓷皮膜内含有的、具有一 2.35V以上OV以下的标准电极电位的金属元素的总含有量的图。图4是通过曲线图示出使图2的试样浸渍到模拟体液时的经过时间与强度的关系的图。【具体实施方式】以下参照附图对本专利技术的一实施方式的活体用植入物I进行说明。如图1所示，本实施方式的活体用植入物I具有:由镁或镁合金构成的母材2、和形成在该母材2的表面的陶瓷皮膜3。陶瓷皮膜3由具有一 2.35V以上OV以下的标准电极电位的元素的总含有量被抑制为预定量以下的材质构成。当上述元素的总含有量增加时，导致与体液接触而离子化的元素促进母材2的镁或镁合金的离子化。即，上述元素的总含有量越增加，母材2就越容易被腐蚀，机械强度就越下降。因此，在本实施方式中，将上述元素的总含有量设定为在埋植后预定期间母材2能够保持期望的机械强度的值以下。具体地，在本实施方式中，列举埋植到作为活体组织的骨组织的骨折部内的活体用植入物I为例，总含有量被设定为使得在骨折部治愈之前的期间、即、骨折部的自体骨修复之前的期间、母材2可以保持刚埋植后的机械强度的85%以上的机械强度。在骨折部的自体骨修复之前的期间，尽管有个体差异，然而据Gurlt认为，需要约90日左右。S卩，活体用植入物I的机械强度在骨折部治愈之前的约90日期间急剧下降是不优选的，期望的是保持85%以上的机械强度。文献“Y.Shikinami, et al.B1materials 20 (1999) 859-877”报告:使聚乳酸制的骨接合材料浸渍到模拟体液(PBS)的情况下的弯曲强度试验的结果是在约90日后从初始强度下降了 16%。上述文献中报告，聚乳酸的初始弯曲强度为270MPa。而镁合金的初始弯曲强度是400MPa以上，只要是至少与聚乳酸同等的分解速度、S卩、从埋植初期起机械强度的下降为15%以下，则与具有比聚乳酸高的初始弯曲强度相应地，还能够应用于使用聚乳酸制的现有的骨接合材料的治疗范围以上的、要求对荷载负载的耐久性的骨接合治疗。...

【技术保护点】
一种活体用植入物，其中，该活体用植入物在由镁或镁合金构成的母材的表面具有陶瓷皮膜，该陶瓷皮膜内含有的具有－2.35V以上0V以下的标准电极电位的金属元素的总含有量被设定为，在埋植目的地的活体组织的治愈期间所述母材能够保持期望的机械强度的值以下。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：谷口博文，
申请(专利权)人：奥林巴斯株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP