BG64409B1

BG64409B1 - Опорна част на кератопротеза

Info

Publication number: BG64409B1
Application number: BG107181A
Authority: BG
Inventors: Ботьо АНГЕЛОВ; Маргарита ЙОРДАНОВА-СПАСОВА
Original assignee: Ботьо АНГЕЛОВ; Маргарита ЙОРДАНОВА-СПАСОВА
Priority date: 2002-10-09
Filing date: 2002-10-09
Publication date: 2005-01-31
Also published as: BG107181A

Abstract

Изобретението се отнася до опорна част на кератопротеза, по-специално до окисно керамично покритие върху титановите носещи елементи на кератопротезата, което е приложимо в медицината при роговична слепота и когато е невъзможно да се осъществи успешна кератопластика. Покритието е отложено върху титановите носещи елементи чрез еднократна електродъгова оксидация, която се осъществява в електролит при температура от -10 до -20 градуса С, при променлив ток с честота 50 Нz, напрежение от 110 до 200 V и за време, достатъчно за получаване на слой с дебелина от 25 до 40 m. След изсушаване на окисния слой, рекристализирането му чрез изпичане при от 550 до 650 градуса С за 20 до 40 min и измиване се отлага композиционно биоактивно покритие с дебелина от 5 до 10 m от композиция от хидроксиапатитен гел и порьозен биоактивен хидроксиапатитен гранулат от фитогенен произход в обемно съотношение от 2:0,5 до 2:1, с последващо изсушаване и термична фиксация при 500 до 550 градуса С за 30 до 60 min. Получената опорна част на кератопротезата е тънкостенна и създава здрава контактна връзка с роговичната тъкан. а

Description

(54) ОПОРНА ЧАСТ НА КЕРАТОПРОТЕЗА Област на техниката

Изобретението се отнася до опорна част на кератопротеза, по-специално до окисно керамично покритие върху титановите носещи елементи на кератопротезата, която се прилага в случаите на роговична слепота (помътнена роговица) и невъзможност да се осъществи успешна кератопластика.

Предшестващо състояние на техниката

Известно е използването на различни материали за изработване на опорна част на кератопротеза като: тантал, алумоокисна керамика, тефлон, полиметилметакрилат, титан и други биологично поносими материали (1,2,3,4,5,6). Тези материали трябва да осигурят добро и трайно сцепление между роговицата и опорната част на кератопротезата. За това от извънредно голямо значение е видът на контактната повърхност на носещия елемент. Използваните до сега материали за изработване на опорна част на кератопротеза създават условия за отхвърлянето й.

Алумоокисната керамика има добра биологична поносимост, но спецификата на керамичните елементи, тяхната крехкост и ниска механична якост, налагат използването на по-дебели елементи, които обаче създават условия за отхвърляне на кератопротезата. От друга страна, използването на полимерни материали и метали има значително помалък успех за здраво задържане на имплантирания елемент в роговицата, поради недостатъчната грапавост на контактната им повърхност към роговицата.

Проблемът, който се разрешава с настоящото изобретение, е създаването на тънкостенни миниатюрни носещи елементи с изключително развита контактна повърхност за създаване на здрава връзка с роговичната тъкан.

Техническа същност на изобретението

Опорната част на кератопротезата представлява окисно керамично покритие, отложено върху титанова основа чрез еднократна електродъгова оксидация, като съгласно изобретението електродъговата оксидация се осъществява в електролит при температура от -10 до -20°С, при променлив ток с честота 50 Hz, напрежение 110-200 V, за време, дос татъчно за получаване на слой с дебелина 25-40 цт, като след изсушаване на окисния слой, рекристализация чрез изпичане при 550-650°С в продължение на 20-40 min и измиване се отлага композиционно биоактивно покритие с дебелина 5-10 цт от композиция от хидроксиапатитен гел и порьозен биоактивен хидроксиапатитен гранулат от фитогенен произход в обемно съотношение 2:0,5 до 2:1 с последващо изсушаване и термична фиксация при 500-550°С в продължение на 30-60 min.

Електролитът за електродъгова оксидация съдържа: палиетиленгликпл с m .m. 200-400-80-200ml/ 1, силен окислител като алкална сол на кислородсъдържаща хлорна киселина от 5 до 20 g/Ι, алифатен амин от 10 до 30 ml/Ι и/или алкална сол на флуороводородната киселина от 2 до 25 g/Ι, фосфорната киселина от 20 до 80 g/Ι и перборната киселина от 10flo40g/l.

Хидроксиапатитният гел е получен на база разтворими калциеви и фосфатни съединения в съотношение на калция към фосфора, съответстващо на хидроксиалпатита при последваща хидротермална обработка при 180-200°С в алкална среда при pH 10,5-11.

Дебелината на получения окисен слой заедно с плазмено затопения слой на метала не надвишава 25 до 30 цт.

Предимствата на изобретението са следните. Опорната част на кератопротезата се състои от тънкостенни миниатюрни носещи елементи, които вследствие на електрохимичната обработка имат окисно керамично покритие с изключително развита контактна повърхност и поради това стимулират създаването на здрава връзка с роговичната тъкан, с което се осигурява надеждността и добрата функция на имплантираната кератопротеза.

Примери за изпълнение

Пример 1. Получаване на покритието

Титановата повърхност на имплантата се подлага на еднократна микроелектродъгова оксидация в работен електролитен разтвор с температура -1 ОС (съгласно патент WO 1998/054089,03.12.98), съдържащ:

Полиетиленгликол с m.m.200	100 т1Л
Натриев хлорат/хлорит	5 g/1
Натриев флуорид	21 g/1
Монокалиев хидроген фосфат	68 g/1
Триетиламин	lOml/1
Процесът се извършва при формуващо на-

прежение 160 V, за време 5 min.

Полученият окисен слой се подлага на рекристализация чрез изпичане при 600°С за 20 min, след което се измива многократно с бидестилирана кипяща вода до пълно отстраняване на всички сво- 5 бодни несвързани йони от електролитния разтвор. Върху така подготвената повърхност се нанася 5 10 pm композиционно биологично покритие във вид на равномерен тънък слой от предварително приготвена композиция от хидроксилапатитен (ХА) гел 10 и порьозен биоактивен хидроксилапатитен гранулат от фитогенен произход, които са в обемно съотношение 2:0,75. Изсушеният биоактивен слой се фиксира при 550°С в продължение на 40 min.

Пример 2. Клинико-морфологично проуч- 15 ване на роговици с имплантанти

Интракорнеални имплантати от титан с извършена повърхностна окисна керамична обработка по метод, съгласно изобретението се стерилизират. Хирургично интракорнеална имплантация е из- 20 вършена в роговицата на 30 заека (30 очи) тип новозеландски албиноси. Клинично са изследвани всички очи с имплантати. Светлинно микроскопското изследване се направи на 10 от роговиците (с извършена имплантация интракорнеално преди 53 25 седмици). Установи се неравна контактна повърхност на роговицата с имплантата, на места със струпване на кератоцити/фибробласти с перпендикулярно разположение на надлъжната им ос спрямо линията на контактната повърхност. Васку- 30 ларизацията, представена от тънкостенни съдове, се демонстрира предимно в предлежащия спрямо имплантата роговичен фрагмент. Електронно микроскопската находка показа снопчесто конфигурирани колагенни фибрили. В участъците на контак- 35 таите повърхности се виждат кератиноцити с данни за активен синтез, рибозоми, изразен комплекс на Голджи и електронно плътни вакуоли, множество митохондрии, болшинството с електронноплътен матрикс. Около клетъчната мембрана се установя- ^0 ват фибрили.

Морфологичното изследване показва оформяне на контактната повърхност на роговицата като матрицата на керамичното покритие на имплантата.

Описание на приложената фигура

На фигура 1 е показана структура на получена съгласно изобретението керамизирана повърхност на титанов елемент на опорна част на кера топротеза при увеличение 3000 х, маркер 10 pm.

Claims

Патентни претенции

1. Опорна част на кератопротеза, представ ляваща окисно керамично покритие, отложено върху титанова основа чрез еднократна електродъгова оксидация, характеризираща се с това, че електродъговата оксидация е осъществена в електролит при температура от -10 до -20°С, при променлив ток с честота 50 Hz, напрежение 110-200 V, за време, достатъчно за получаване на слой с дебелина 25 до 40 pm, като след изсушаване на окисния слой, рекристализация чрез изпичане при 550-650°С в продължение на 20 до 40 min и измиване е отложено композиционно биоактивно покритие с дебелина 5-10 pm от композиция от хидроксилапатитен гел и порьозен биоактивен хидроксилапатитен гранулат от фитогенен произход в обемно съотношение 2:0,5 до 2:1 с последващо изсушаване и термична фиксация при 500-550°С в продължение на 30 до 60 min.
2. Опорна част на кератопротеза съгласно претенция 1, характеризираща се с това, че електролитът за електродъгова оксидация съдържа:

Полиетиленгликол с mm 200-400 80-200тИ

Силен окислител като алкална сол на кисло родсъдържаща хлорна киселина

Алифатен амин и/или

Алкална сол на: флуороводородната киселина фосфорната киселина перборната киселина
3. Опорна част на кератопротеза съгласно претенция 1, характеризираща се с това, че хидрок

5-20 g/l

10-30 ml/1

2-25 g/l

20-80 g/l

10-40 g/l силапатитният гел е получен на база разтворими калциеви и фосфатни съединения в съотношение на калция към фосфора, съответстващо на хидроксилапатита при последваща хидротермална обработка, при 180-200°С, в алкална среда с pH 10,5 -11.
4. Опорна част на кератопротеза съгласно претенция 1, характеризираща се с това, че дебелината на окисния слой заедно с плазмено затопения слой на метала не надвишава 25 до 30 цт.