由渗入有生物活性供体材料的基底材料构成的植入物及其制造方法技术

本发明专利技术涉及一种用于植入患者体内的植入物(1)，其具有一个至少部分可吸收的和至少在部分区域中多孔的植入体，该植入体由陶瓷基底材料(2)构成，该基底材料设置有在植入状态中释放用于影响患者细胞代谢的离子的供体材料(3)，其中该供体材料(3)渗入基底材料(2)中。此外，本发明专利技术还涉及一种用于制造这样的植入物(1)的方法。(1)的方法。(1)的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】由渗入有生物活性供体材料的基底材料构成的植入物及其制造方法


[0001]本专利技术涉及一种用于植入(人类)患者身体内的植入物，例如一种颅内植入物。另外，本专利技术还涉及一种用于制造这样的植入物的方法。

技术介绍

[0002]一个植入物在此是一个置入人体或者动物体内的、身体外部的医疗设备，该设备通常在身体内保留所确定的时间。颅内植入物在此是颅骨植入物，就是说，在人类或者动物头颅的区域内使用的植入物。
[0003]可吸收的/可生物再吸收的成分/材料是(患者)身体可生物吸收的材料/物质。
[0004]细胞代谢或者新陈代谢包括体内将化学原材料转换为半成品和成品的所有物理和化学过程。
[0005]现在市场上提供的或者已知的、作为植入物的组成部分的陶瓷或者非陶瓷骨再生产品有颗粒材料、可固化的水泥或者具有简单的标准几何形状的预制成形体。在此，几乎没有患者特定的、具有个性化三维匹配的形状、结构和生物活性配置的植入物。
[0006]具有生物活性或者生物活性物质的材料是交互物质，该物质引起积极的细胞反应和/或“修复”身体组织。
[0007]为植入物涂上生物活性(涂层)是众所周知的，其中该涂层对于植入物来说存在稳定性问题并且不适合于长期活性
[0008]此外，作为颗粒材料或者粘稠糊状物直接置入患者身体中的陶瓷材料是众所周知的。这样的植入物不允许特定结构的、几何的、植入前的塑形。只有经由随机改变植入物成分才能够制造这样的具有梯度状分布微孔的植入物。
[0009]这样，例如由EP 0 923 953 B1公知了一种医疗设备，该设备具有至少一个可以植入患者身体中的部分。在此，该设备部分的至少一部分覆盖有一层用于释放至少一种生物活性材料的涂层，其中该涂层包括一个下层，该下层具有一个外侧面和包括一种聚合材料，该聚合材料在其内含有大量生物活性材料用于从中定时释放。另外，涂层包括一个不连续的覆盖层，该覆盖层的覆盖范围小于下层的整个外侧面，其中覆盖的和未覆盖的区域通过下层的整个外侧面构成。覆盖层包括一种不含微孔和致孔剂的聚合材料。
[0010]此外，US 7 101 394 B2公开了一种医疗设备，该设备为患者身体输送生物活性材料。第一覆盖层具有一种生物活性材料并且作为选配方案具有一种聚合材料，该聚合材料设置在医疗设备的表面上。具有磁性微粒和一种聚合材料的第二覆盖层设置在第一覆盖层上。基本上没有生物活性材料的第二覆盖层对生物活性材料进行保护。

技术实现思路

[0011]在这个背景下，本专利技术的目的是减轻或者防止现有技术中的问题并提供特别耐用的或者稳定的植入物，该植入物比传统的植入物更好地允许身体组织向内生长。
[0012]本专利技术通过一个植入物实现这个目的，特别是通过如下方式，即该植入物具有一个至少部分可吸收的和至少在部分区域中多孔的植入体，该植入体由一种陶瓷基底材料构成，例如α
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TCP、β
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TCP、羟基磷灰石、双相磷酸钙、生物玻璃、β
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SiAION或者可生物再吸收的光聚合物。在此，基底材料根据本专利技术设置有一种在植入状态中释放用于影响患者细胞代谢的离子的供体材料，并且该供体材料渗入基底材料中。此外，根据本专利技术规定，释放离子的生物活性供体材料以固有的结构设置在植入物中，而不是以植入物涂层的形式存在。
[0013]固有设置的生物活性意味着：生物活性是植入物本身的一个特性，而不只是从外部施加到植入物上的。这就是说，供体材料存在于整个植入物体积中。一个这样的本专利技术植入物使身体软组织的最佳生长和新骨骼形成成为可能。同时生长提高了植入物的强度。另外，本专利技术的植入物比例如经涂覆的植入物具有更长期的生物活性，因为本专利技术植入物的生物活性来自内部(是固有的)，而不是如在经涂覆的植入物中那样只有表面是活性的。
[0014]有利的实施方式是从属权利要求的内容，并在下文中得到详细说明。
[0015]可以考虑，供体材料具有陶瓷和/或金属微粒。在此规定：陶瓷微粒是可生物再吸收的。这样的材料特别适合于释放离子，因此具有可吸收性和生物活性。
[0016]另外，植入体分成不同密度和/或孔隙度的料层或者部分区域，是适宜的。因此通过植入物的料层几何形状以及通过由存储材料释放的离子控制生物活性。另外，这样的植入物特别好地适合于身体组织生长。
[0017]如果植入体中的各个微孔经由连接通道相互连接的话，也是有利的。这样的连接通道将微孔相互连接，使得它们允许微孔之间或者超出微孔的物质交换并且因此使改善的和持续时间更长的离子释放成为可能。
[0018]也可以想象，供体材料如下地设置和集中在基底材料中，即当在植入状态中释放离子时强制性地产生连接通道(次级连接通道)，或者在植入患者体内之前在植入体内已经存在连接通道(初级连接通道)。植入状态是一种状态，在该状态中植入物已经植入一个患者身体中或者已经存在于患者身体中。
[0019]优选，植入体具有的总孔隙度在3％至60％之间，特别是在5％至10％之间，优选在25％至30％之间，进一步优选在50％至60％之间和特别优选在75％至80％之间。这个范围内的总孔隙度特别有利于植入物向内生长。
[0020]另外，如果植入体中的微孔尺寸在300μm至1500μm，特别是350μm至450μm，800μm至900μm，1000μm至1200μm的范围内的话，是有利的。孔尺寸在此在规划方面事先规定，然后在施工方面精确实施。因此孔尺寸并不是随意产生的。通过适合于相应应用地选择孔尺寸，在机械条件得到最佳化的同时能够实现尽可能大的开孔率，并且使患者体内的软组织完美生长和新骨骼形成成为可能。
[0021]此外，可以考虑200μm至900μm或者至2500μm的孔梯度，其中该孔梯度相互间分段分别为100μm。此外，也可以考虑：植入物具有一个孔梯度超过10μm的封闭结构。
[0022]如果(尚未成品的植入物中的)陶瓷基底材料以粉末或者颗粒状的陶瓷微粒的形式存在的话，也是有利的。在此，颗粒形状影响植入物内的几何和生物特性。
[0023]此外具有可能性：陶瓷微粒以部分结晶的形式或者结晶的形式设置。因此能够实现一个更耐用的和使用寿命更长的植入物。
[0024]一个特别的实施例的特征在于：陶瓷微粒和金属微粒为球状的(球形的)，金属微
粒的相应粒度为5至10μm和陶瓷微粒的相应粒度为25至120μm，和/或陶瓷微粒和金属微粒为立方形的(立方体的)，金属微粒的边长为5至25μm和陶瓷微粒的边长为40至60μm。特别是通过球状和立方形微粒的混合物最终达到有利的生物机械强度。
[0025]此外可以考虑：植入物具有第一料层(例如植入物的最外侧的0至30的料层)、最后的料层和中间料层(主料层)，该中间料层由第一和最后的料层包围，其中第一料层是实心的，中间料层是多孔的和最后的料层是实心的或者第一料层是多孔的，中间料层是实心的和最后的料层是多孔的。
[0026]另外，如果植入物在分别不同的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于植入患者体内的植入物(1)，其具有至少部分可吸收的和至少在部分区域中多孔的植入体，所述植入体由陶瓷的基底材料(2)构成，所述基底材料设置有在植入状态中释放用于影响患者细胞代谢的离子的供体材料(3)，其中，所述供体材料(3)渗入所述基底材料(2)中，使得所述供体材料(3)存在于整个植入物体积中。2.根据权利要求1所述的植入物(1)，其特征在于：所述供体材料(3)具有陶瓷和/或金属微粒。3.根据权利要求1或权利要求2所述的植入物(1)，其特征在于：所述植入体分成不同密度和/或孔隙度的料层或者部分区域。4.根据权利要求1至3中任一项所述的植入物(1)，其特征在于：所述植入体中的各个微孔经由连接通道相互连接。5.根据权利要求4所述的植入物(1)，其特征在于：所述供体材料(3)如此地设置和集中在所述基底材料(2)中，使得，当在植入状态中释放离子时强制性地产生连接通道，或者在植入患者体内之前已经存在连接通道和植入体。6.根据权利要求1至5中任一项所述的植入物(1)，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿德姆，
申请(专利权)人：卡尔，
类型：发明
国别省市：