BR122018072218B1 - Implante ortopédico osteocondutivo de memória de formato poroso, revestimento de implante ortopédico, implante e implante ortopédico - Google Patents

Implante ortopédico osteocondutivo de memória de formato poroso, revestimento de implante ortopédico, implante e implante ortopédico Download PDF

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Amit Prakash Govil
Christian Gamboa
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Advanced Biologics, Llc
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Abstract

são revelados vários enxertos bioativos e/ou materiais biocompatíveis e métodos de confecção dos mesmos. em uma modalidade, o material ósseo é coletado de um doador. o material ósseo coletado é exposto a um agente de lise, o agente de lise configurado para liberar fatores de crescimento e materiais bioativos a partir de material celular do material ósseo coletado. o material ósseo coletado é então enxaguado com um agente de enxágüe. o ph do material ósseo coletado é substancialmente neutralizado. em outra modalidade, um implante ortopédico inclui um polissacarídeo antibacteriano. o implante também pode incluir um agente osteoestimulante.

Description

IMPLANTE ORTOPÉDICO OSTEOCONDUTIVO DE MEMÓRIA DE FORMATO POROSO, REVESTIMENTO DE IMPLANTE ORTOPÉDICO, IMPLANTE E IMPLANTE ORTOPÉDICO
Dividido do BR 112012014263-1, depositado em 03.12.2010 Referência cruzada a pedidos relacionados [001] Este pedido é uma continuação em parte do Pedido de Patente U.S. N° de Série 12/636.751 intitulado "BIOACTIVE GRAFTS AND COMPOSITES," depositado em 13 de dezembro de 2009, que é aqui incorporado em sua totalidade por referência, e que reivindica o benefício de Pedido Provisório U.S. N° de Série 61/201.612 intitulado "AGENTES DE CRESCIMENTO ESTIMULANTES DERIVADOS DE FLUIDO FISIOLÓGICOS AND MÉTODO OF MAKING", depositado em 13 de dezembro de 2008, U.S., e o benefício de Pedido Provisório U.S. N° de Série 61/240.283 intitulado "BIOACTIVE ALLOGRAFTS AND COMPOSITES," depositado em 7 de setembro de 2009, que é aqui incorporado em sua totalidade por referência.
Fundamento [002] Enxertos ósseos, seja um aloenxerto, autoenxerto ou xenoenxerto podem ser empregados em pacientes que sofrem de condições dolorosas ou anormais relacionadas a instabilidades ou anormalidades na estrutura esquelética. Como um exemplo não limitante, pacientes que sofrem de uma instabilidade espinhal ou excesso de movimento de uma ou mais vértebras podem ser tratados com um procedimento de fusão espinhal que envolve a remoção de uma porção de um disco intervertebral localizado entre duas vértebras. Um enxerto ósseo ou implante espinhal ou uma combinação de ambos podem ser então inseridos na área ou ao redor da área do disco intervertebral removido para facilitar a fusão de duas vértebras adjacentes. Tais enxertos ósseos ou implantes espinhais podem compreender a coleta de fragmentos ósseos feitos de material ósseo cortical, trabecular, corticotrabecular ou uma combinação de todos os três tipos anteriormente mencionados de material ósseo. Pacientes também podem sofrer de várias condições degenerativas para as quais o implante de um enxerto ósseo pode ser escolhido como um tratamento.
Breve descrição dos desenhos [003] Vários aspectos da presente revelação podem ser melhor compreendidos com referência aos desenhos a seguir. Os componentes nos desenhos não são necessariamente em escala, e, ao invés disso, é dada ênfase à ilustração clara dos princípios da revelação. Além disso, nos desenhos, os numerais de referência designam partes correspondentes por todas as diversas visões.
[004] FIG. 1 é um fluxograma que ilustra uma modalidade de acordo com a presente revelação.
[005] FIG. 2 é um fluxograma que ilustra uma modalidade de acordo com a presente revelação.
[006] FIG. 3 é um fluxograma que ilustra uma modalidade de acordo com a presente revelação.
[007] FIG. 4 é um fluxograma que ilustra uma modalidade de acordo com a presente revelação.
[008] FIG. 5 é um fluxograma que ilustra uma modalidade de acordo com a presente revelação.
[009] FIG. 6 é um fluxograma que ilustra uma modalidade de acordo com a presente revelação.
[010] FIG. 7 é um fluxograma que ilustra uma modalidade de acordo com a presente revelação.
[011] FIG. 8 é um fluxograma que ilustra uma modalidade de acordo com a presente revelação.
[012] FIG. 9 é um fluxograma que ilustra uma modalidade de acordo com a presente revelação.
[013] FIG. 10 é um fluxograma que ilustra uma modalidade de acordo com a presente revelação.
[014] FIG. 11 é um fluxograma que ilustra uma modalidade de acordo com a presente revelação.
[015] FIGS. 12-13 são fluxogramas que ilustram métodos para produzir várias modalidades de quitosana/cimento mineral de acordo com a presente revelação.
[016] FIGS. 14-17 são fluxogramas que ilustram métodos para produzir várias modalidades de quitosana/cimento ósseo de acordo com a presente revelação.
[017] FIGS. 18-20 são fluxogramas que ilustram métodos para produzir várias modalidades de quitosana/esponja de arcabouço mineral de acordo com a presente revelação.
[018] FIGS. 21-26 são fluxogramas que ilustram métodos para produzir várias modalidades de quitosana/esponja de arcabouço ósseo de acordo com a presente revelação.
[019] FIG. 27 é uma tabela que ilustra exemplos de propriedades materiais de acordo com várias modalidades da presente revelação.
[020] FIGS. 28-29 são gráficos que ilustram exemplos de expansão de arcabouço de acordo com várias modalidades da presente revelação.
Descrição detalhada [021] Várias modalidades da presente revelação relacionam-se a fatores bioativos e/ou materiais biocompatíveis que estimulam o crescimento tecidual. Como pode ser percebido, esses fatores bioativos podem ser derivados de soluções fisiológicas que contêm células. As soluções fisiológicas podem existir como soluções naturalmente no corpo ou podem ser derivadas de tecido quando as células são extraídas. Qualquer tecido que contém células pode ser uma fonte de fluido fisiológico, como, por exemplo, tecidos mesodérmicos, endodérmicos e ectodérmicos. Exemplos desses tecidos incluem medula óssea, sangue, adiposo, pele, músculo, vasculatura, cartilagem, ligamento, tendão, fáscia, pericárdio, nervo e cabelo. Esses tecidos também podem incluir órgãos como o pâncreas, coração, rim, fígado, intestino, estomago e osso. As células podem ser concentradas antes do processamento como descrito pela atual revelação.
[022] Uma modalidade da presente revelação relaciona-se a implantes osteoindutivos feitos de tecido ósseo celular bem como métodos de confecção de implantes osteoindutivos. Implantes feitos a partir de tecido ósseo celular podem incluir materiais osteoindutivos e/ou osteocondutivos para facilitar a fusão e/ou novo crescimento ósseo na para ou ao redor da área e inserção do implante. Portanto, de acordo com uma modalidade, uma porção de osso trabecular, corticotrabecular e/ou osso cortical ou qualquer combinação desses pode ser coletada de um doador. Em uma modalidade, o material coletado pode ser coletado de tal modo a reter tanta medula óssea na amostra coletada quanto possível.
[023] A amostra coletada pode ser exposta a condições de lise e/ou um agente de lise para facilitar a lise das células nela para liberar fatores de crescimento e nutrientes contidos na amostra. Em outras palavras, a amostra coletada pode ser exposta a um agente de lise que lisa as células na amostra coletada. Uma vez que os componentes celulares são lisados, eles liberam fatores de crescimento e/ou materiais bioativos, como citocinas e nutrientes, para estimular o crescimento, diferenciação, e reparo. Esses agentes de crescimento podem ser citocinas como proteínas, hormônios ou glicoproteínas que incluem membros da família TGF-β (incluindo proteínas morfogenéticas ósseas), interleucinas, interferons, linfocinas, quimiocinas, fatores de crescimento derivados de plaquetas, VEGF, e outros agentes estimulantes que promovem o crescimento, reparação ou regeneram tecidos. [024] Em outras modalidades, as células de outros tecidos podem ser lisadas para liberar agentes de crescimento que podem ser ligados à amostra coletada e também processados como um implante. As condições de lise podem ser mecânicas por natureza como termólise, microfluido, ultrassom, choque elétrico, moagem, "beadbeating", homogeneização, prensa francesa, choque, "excessive shear”, pressão, forças do vácuo, e combinações desses. "Excessive shear” pode ser induzido por pipetagem agressiva através de um orifício pequeno, centrifugação em excessivas revoluções por minuto que resulta em altas forças de gravidade. Alterações rápidas na temperatura, pressão ou fluxo também podem ser usadas para lisar componentes celulares. As condições de lise podem incluir técnicas de termólise que podem envolver congelamento, ciclos de congelamento descongelamento, e aquecimento para romper as paredes celulares. As condições de lise também podem incluir técnicas de microfluido que podem envolver técnicas de choque osmótico de citólise ou crenação.
[025] As condições de lise também podem incluir a imposição de técnicas ultrassônicas, que incluem, sem limitação, sonicação, sonoporação, sonoquímica, sonoluminescência e cavitação sônica. As condições de lise também podem incluir técnicas de choque elétrico como eletroporação e exposição a alta voltagem e/ou fontes de amperagem. As condições de lise também podem incluir moagem ou técnicas de "beat beating” que colidem ou moem fisicamente células para quebrar as membranas celulares, liberando os agentes estimulantes contidos nelas.
[026] A lise também pode ser realizada por exposição das células da amostra coletada a um agente de lise, que pode facilitar a liberação de agentes de crescimento estimulantes e inclui a lise devido a desequilíbrio de pH, exposição a detergentes, enzimas, vírus, solventes, tensoativos, hemolisinas e combinações desses. A lise quimicamente induzida das células por desequilíbrio de pH pode envolver a exposição de células da amostra coletada a um agente de lise para romper as paredes celulares e liberar agentes de crescimento solúveis. Em algumas modalidades, um agente de lise pode incluir um ou mais ácidos e/ou bases.
[027] Depois da exposição ao agente de lise, a amostra coletada pode ser exposta a tampões ou outras soluções para neutralizar substancialmente o pH da mistura dos fatores de crescimento e o agente de lise. Em algumas modalidades, pode ser desejado que o pH seja ácido (por exemplo, pH abaixo de 7) ou básico (por exemplo, pH acima de 7) para reter a solubilidade de fatores de crescimento particulares ou agentes bioativos. Por exemplo, proteínas morfogenéticas ósseas (particularmente BMP-2, BMP-4, BMP-6, BMP-7, BMP-9, BMP-14, e outras proteínas morfogenéticas ósseas 1-30) são mais solúveis em valores de pH ácido abaixo de 7 que no pH neutro ou básico.
[028] Em outras modalidades, um agente de lise pode incluir um ácido ou base volátil, como ácido acético ou amônia, e o material celular, depois de exposição ao agente de lise, pode ser neutralizado ou parcialmente neutralizado por técnicas de secagem como evaporação, secagem a vácuo, liofilização, sublimação, precipitação e processos similares como pode ser observado. Ainda em outras modalidades, um agente de lise pode incluir detergentes que podem romper paredes celulares e remover quaisquer barreiras de lipídeo que podem circundar a célula. Enzimas, vírus, solventes, tensoativos, e hemolisinas também podem ajudar a clivar ou remover membranas celulares externas que liberam os agentes bioativos de crescimento contidos neles.
[029] O uso desses agentes de lise e/ou exposição da amostra coletada às condições de lise pode ser seguido por neutralização, como acima observado, e/ou outro processo secundário para remover qualquer resto indesejado. Os agentes de crescimento, nutrientes etc., liberados pelo processo de lise podem ser adicionados a um carreador como um arcabouço sintético, arcabouço biológico, e tecido autólogo, alogênico e xenoenxerto. Ainda em outras modalidades, a amostra coletada que age como um carreador pode ser exposta a condições de lise e/ou um agente de lise, e fatores de crescimento liberados pelo processo de lise podem ser ligados a pelo menos uma porção da amostra. Em outras palavras, os agentes de crescimento liberados por lise de material celular podem ser usados imediatamente para uso autólogo. Em outras modalidades, os agentes de crescimento liberados podem ser estocados para uso alogênico. As técnicas de estocagem podem incluir congelamento ou liofilização para preservar a bioatividade. Os fatores de crescimento e nutrientes também podem ser congelados ou liofilizados no carreador escolhido para permiti a completa ligação do agente estimulante ao carreador e para permitir o uso imediato pelo cirurgião. A liofilização também permite uma maior validade em temperatura ambiente e uma oportunidade por concentração em um volume menor.
[030] Outra modalidade da presente revelação relaciona-se à obtenção de um conjunto específico de fatores de crescimento e nutrientes a partir de uma solução fisiológica que contém células. Nesta modalidade, as células são lisadas como acima descrito e a solução do lisado é submetida a materiais com uma superfície carregada, incluindo, sem limitação, resinas de cromatografia, cerâmicas, tecidos mineralizados, tecidos desmineralizados, tecidos macios, e outros materiais com uma carga elétrica. A superfície carregada atrai certos agentes de crescimento estimulantes e moléculas que os removem da solução do lisado. Os agentes de crescimento restantes podem ser então usados para regenerar ou reparar o tipo de tecido desejado. Similar à modalidade prévia, a solução de agente de crescimento pode ser também concentrada e congelada ou liofilizada para estender a validade.
[031] Outra modalidade da revelação inclui enxágüe, lise ou remoção seletiva de certos componentes celulares enquanto retém outros componentes celulares. A lise ou remoção seletiva pode ser realizada fisicamente por métodos acima descritos. Como pode ser observado, certas células podem ser resistentes a vários mecanismos de lise. Como um exemplo não limitante, células-tronco mesenquimais (MSC) são resistentes à citólise e lise osmótica devido a suas paredes celulares resistentes e volumes de células ineficazes. Portanto, para realizar lise seletiva, a lise osmótica pode ser usada para lisar células sangüíneas brancas e vermelhas (leucócitos e hemácias) do sangue ou medula óssea. Uma vez que as células não resistentes são lisadas, a solução resultante é uma população enriquecida de MSC. A solução pode ser então concentrada por meio de centrifugação, classificação de célula ativada por fluorescência (FACS), filtração, seleção de glóbulo magnético e depleção, e/ou sedimentação de gravidade. Para transplante alogênico, FACS e separação de glóbulo magnético e depleção podem ser úteis na remoção de quaisquer células restantes que podem causar uma resposta imune a partir do paciente implantado. Uma vez implantadas, as células podem funcionar em uma maneira homóloga e se diferenciar no fenótipo desejado.
[032] Outra modalidade da revelação inclui uma combinação de duas modalidades prévias. Uma solução fisiológica pode ser enriquecida por lise seletiva e também concentrada por centrifugação, FACS, seleção de glóbulo magnético e depleção, e/ou sedimentação de gravidade. A solução fisiológica enriquecida é adicionada a uma solução fisiológica que foi lisada nos métodos previamente descritos para ajudar a induzir a diferenciação das células no fenótipo desejado. Essas células podem então funcionar na maneira desejada para regenerar e reparar tecidos.
[033] Em outra modalidade, osso trabecular pode ser exposto a um agente de lise fraco (como menos que 1M ácido acético) que lisa apenas parcialmente a população da célula presente. Nesta modalidade, a lise parcial libera fatores de crescimento e os liga ao osso enquanto outras células, como células-tronco mesenquimais e células progenitoras, podem ainda permanecer viáveis e anexadas ao osso.
[034] Em outra modalidade, o osso trabecular pode ser exposto a um agente de lise fraco (como água) e então submetido a condições de lise mecânica previamente determinadas (como termólise, pressão alta/baixa, sonificação, centrifugação etc.). Uma vez que as células foram lisadas, o osso, fragmentos celulares, e restos são removidos da solução que contém os fatores de crescimento. A solução pode então se tornar positivamente carregada pela adição de um ácido ou outro fluido doador de próton. Os fatores de crescimento na solução podem ser então concentrados com o uso de técnicas descritas, congelados, ou liofilizados em um pó solúvel. O pó solúvel pode ser reconstituído com um fluido antes da adição dele a um implante durante cirurgia ou adicionado na forma de pó seco a um implante antes da implantação.
[035] Em outra modalidade, um fator de crescimento osteoindutivo pode ser formado a partir de fluidos fisiológicos que contém células. Essas células são lisadas como previamente descrito e podem ser carregadas em osso de aloenxerto do mesmo doador de tecido que as células. Os agentes de crescimento estimulantes podem ser carregados no osso antes da liofilização ou congelamento. O osso pode ser mineralizado ou desmineralizado antes do carregamento dos agentes de crescimento estimulantes para permitir uma ligação mais completa dos agentes de crescimento estimulantes. O osso também pode ser "morselized" antes ou depois do carregamento com os agentes de crescimento estimulantes que permitem que ele seja usado em uma composição fluida.
[036] Em outra modalidade, um fluido fisiológico que contém células, como fluido sinovial, pode ser coletado de um doador vivo, doador cadavérico, ou autologamente. O fluido pode ser submetido a condições de lise mecânica ou química descritas para solubilizar fatores de crescimento. Uma vez que os fatores de crescimento são liberados das células, os materiais sólidos (como fragmentos de células, restos, ou plaquetas) podem ser removidos por processos descritos como filtração, centrifugação, ou sedimentação de gravidade. Uma vez que os materiais sólidos são removidos, a solução pode estão se tornar positivamente carregada pela adição de um ácido ou outro fluido doador de próton. Os fatores de crescimento na solução podem ser então concentrada com o uso de técnicas descritas, congelados, ou liofilizados em um pó solúvel. O pó solúvel pode ser reconstituído com um fluido antes da adição dele em um implante durante cirurgia ou adicionado na forma de pó seco a um implante antes da implantação. Alternativamente, cartilagem com ou sem fluido sinovial pode ser preparada em um modo similar para a reparação e regeneração de cartilagem ou discos espinhais. Em adição, outros tecidos como músculo, tecido adiposo, nervo, derme, tecido cardíaco, tecido vascular, tecido pulposo nuclear, tecido annulus fibrosus, ou outros tecidos sólidos podem ser preparados desse modo para serem usados para ajudar a reparar ou regenerar tecidos.
[037] Agentes de crescimento estimulantes podem ser derivados de várias soluções celulares. Essas soluções podem compreender células cultivadas e/ou não cultivadas, e podem ter origem autóloga, alogênica, ou xenogênica. Se as células são de origem alogênica, ou xenogênica, pelo menos a lise parcial ou depleção de células imunes pelos métodos previamente descritos pode ser realizada de modo que os agentes de crescimento estimulantes não despertem uma resposta imune no paciente. Alternativamente, os agentes de resposta imune, como células CD45+ e outros leucócitos, podem ser removidos antes do uso para reduzir ou eliminar a resposta imune. Esses agentes de respostas imune podem ser removidos pela lise seletiva como previamente descrito nesta revelação.
[038] Várias modalidades da presente revelação relacionam-se a composições e/ou métodos para fornecer um arcabouço de polissacarídeo antimicrobiano que pode ser combinado com um agente osteoestimulante como fatores de crescimento bioativos e diferentes tipos de células para estimular o crescimento tecidual, adesão celular, proliferação celular e cicatrização de ferimentos aumentada. Quitosana é um polissacarídeo encontrado em conchas de crustáceos marinhos e as paredes celulares de bactérias e fungos. Quitosana é um material biocompatível não tóxico que pode sustentar o crescimento tecidual. Com a combinação de biocompatibilidade, atividade antibacteriana, versatilidade no processamento, e capacidade de se ligar a células e fatores de crescimento, a quitosana é um biomaterial distinto para sustentar o crescimento tecidual. Os materiais podem ser customizados para uso nas aplicações como, sem limitação; preenchedor de vão ósseo, defeito musculoesquelético, defeito ósseo não estrutural, defeito ósseo estrutural, espaço intervertebral, espaço intertranseverso, revestimento de implante, agente hemostático, cobertura do ferimento, osteoncologia, e tratamento de local infectado. O arcabouço pode também incluir minerais.
[039] Em uma modalidade, um arcabouço de implante compressível antimicrobiano osteocondutivo e/ou osteoindutivo de memória de formato biocompatível pode ser usado na engenharia de tecido. Por exemplo, a presente revelação fornece uma estrutura ortopédica que compreende uma solução de quitosana e uma mistura mineral não tóxica que resultam em um substrato poroso sólido compressível.
[040] O arcabouço pode compreender quitosana com uma percentagem de peso na faixa de cerca de 5% a cerca de 80%, na faixa de cerca de 10% a cerca de 70%, e/ou na faixa de cerca de 15% a cerca de 60%. Em algumas modalidades, a concentração de quitosana é maior que cerca de 5%, maior que cerca de 30%, ou mais. Em outras modalidades, a concentração de quitosana é menor que cerca de 10% ou menor que cerca de 2,5%.
[041] De acordo com várias implementações da presente revelação, o peso molecular de quitosana pode estar em uma faixa entre cerca de 1 kDa e cerca de 750 kDal, em uma faixa entre cerca de 10 kDal e cerca de 650 kDa, e/ou em uma faixa entre cerca de 50 kDa e cerca de 550 kDa.
[042] A quitosana usada pode ser quitosana desacetilada. De acordo com uma implementação, o grau de desacetilação pode variar de, sem limitação, cerca de 50% a cerca de 99% de desacetilação. Geralmente, quanto menor a percentagem/grau de desacetilação, mais rápida a degradação ocorre quando implantada. As percentagens de desacetilação também podem ser dimensionadas a propriedades tensional e compressivas específicas. Quanto menor a desacetilação menor a força tênsil do arcabouço.
[043] De acordo com várias implementações, a percentagem de desacetilação da quitosana pode estar em uma faixa de cerca de 50% a cerca de 66, 6% para produzir um perfil de degradação mais rápida e por sua vez tem uma menor densidade que afeta a porosidade. Em outras implementações, a percentagem de desacetilação da quitosana pode estar em uma faixa média de cerca de 66,6% a cerca de 83,2% para produzir um perfil de degradação médio e por sua vez ter uma densidade média que afeta a porosidade. De acordo com outras implementações, a percentagem de desacetilação da quitosana pode estar em uma faixa média de cerca de 83,2% a cerca de 99% para produzir um perfil de degradação mais longo e por sua vez ter uma densidade maior que afeta a porosidade. a. O material de quitosana pode ser composto com uma proteína ou aminoácido adicional para melhorar a ligação da proteína e célula. Exemplos de proteínas, enzimas, proteínas estruturais, sinalização celular ou proteínas de ligação de ligante, ou aminoácidos incluem, sem limitação, colágeno, ácido glutâmico, e lisina. A quitosana pode ser de grau medico ou pode ser de qualidade equivalente que contém baixo nível de contaminantes tóxicos como metais pesados, endotoxinas e outros resíduos ou contaminantes potencialmente tóxicos.
[044] De acordo com várias modalidades da presente revelação, a solução de quitosana pode ser preparada por dissolução em fluidos de pH baixo, como ácidos. Os fluidos de pH baixo incluem, sem limitação, ácido acético, clorídrico, fosfórico, sulfúrico, nítrico, glicólico, carboxílico, ou aminoácidos. A quantidade de ácido usada pode ser entre cerca de 0,1% a cerca de 50%, e/ou pode ser entre cerca de 0,1% e cerca de 25%. Em algumas modalidades, o pH pode variar de levemente ácido ao neutro ou parcialmente neutro. A neutralização pode obtida pelo uso de substâncias de base como, sem limitação, hidróxido de sódio, hidróxido de amônia, hidróxido de potássio, hidróxido de bário, hidróxido de césio, hidróxido de estrôncio, hidróxido de cálcio, hidróxido de lítio, hidróxido de rubídio, butil lítio, lítio diisopropilamida, lítio dietilamida, amida sódica, hidrido sódico, e lítio bis(trimetilsilil)amida. A neutralização também pode ser obtida pelo uso de aminoácidos básicos que incluem lisina, histidina, metillisina, arginina, ácido argininosuccínico, L-arginina L-piroglutamato, e ornitina. Diferentes técnicas para realizar a neutralização podem ser usadas como evaporação, secagem a vácuo, liofilização, sublimação, precipitação, e processos similares como pode ser observado. A solução resultante resulta em uma suspensão ou gel que compreende quitosana com um meio líquido sendo pelo menos parcialmente compreendido de água. A suspensão ou gel também pode incluir tecido e/ou partículas minerais. Tecido pode incluir aloenxerto, autoenxerto, ou xenoenxerto.
[045] A suspensão resultante de quitosana/mineral pode ser então moldada nas formas desejadas como sólidos porosos ou semi-sólidos através de técnicas como moldagem por injeção, moldagem por vácuo, moldagem por compressão de injeção, moldagem rotacional, electrospínníng, impressão em 3D, fundição, e separação de fase. Os formatos podem ser ortopédicos como, por exemplo, pinos, tubos, clipes, parafusos, placas, âncoras de cunha, faixas, faixas, fanchos, grampos, argolas, fios, fibras, anéis, folhas, esferas e cubos.
[046] De acordo com outro aspecto da revelação, o arcabouço de quitosana pode ter uma porosidade de matriz que varia de cerca de 1 pm a cerca de 5 mm. O arcabouço da matriz também pode ter uma diferente porosidade de superfície comparada a sua porosidade interna. A porosidade de superfície pode ter faixas de cerca de 1 pm a cerca de 1 mm, enquanto a porosidade interna pode variar de cerca de 10 pm a cerca de 5 mm. O tamanho de poro total pode ser dependente das concentrações de quitosana, menores concentrações resultarão em maior tamanho de poro enquanto maior concentração resultará em menor tamanho de poro. Tamanhos de poro também podem ser desenhados para se alinhar verticalmente, longitudinalmente, horizontalmente, ou uma combinação desses dependendo do processo usado durante a preparação ou o local pretendido de implantação. O tamanho e direção dos poros e canais pode ser desenhado e controlado pelo congelamento da taxa de controle e congelamento direcional. Variáveis como taxa de congelamento, temperatura de congelamento, e área especificada de congelamento podem ser alteradas para ajustar o tamanho de poro/canal e direção devido às funções do gradiente temperatura. Um implante pode ser congelado em uma "ramp down rate” de -0,1°C a -15°C a cada 1 minuto a 20 minutos, criando formação uniforme de cristal. Depois da secagem por congelamento, os cristais evaporam deixando poros no implante. Por exemplo, uma "ramp down rate” lenta de -10°C a cada 10 minutos resultará em maior tamanho de poro, enquanto uma "ramp down rate” rápida de -10°C a cada 1 minuto resulta em menor tamanho de poro. Canais em vez de poros podem ser formados por diminuição da "ramp down rate” mesmo a -5°C a cada 15 minutos. A direcionalidade do poro e/ou canal pode ser determinada por aplicação da fonte de congelamento durante a secagem por congelamento a uma área especificada do implante. Por exemplo, se a fonte de congelamento é aplicada a uma área especificada (por exemplo, uma superfície específica) do implante, a direção do poro ou canal será perpendicular à fonte de congelamento. Uma combinação de fontes de congelamento aplicadas pode resultar em estrutura de poro ou canal multidirecional. Se a fonte de congelamento não é colocada em qualquer área especificada, então a direção do poro ou canal pode ser anisotrópica.
[047] De acordo com outro aspecto da presente revelação, o implante pode ter memória de formato uma vez hidratado com líquido. Uma esponja desidratada ou hidratada pode compressa circunferencialmente, unilateralmente ou em múltiplas direções até cerca de 10 vezes o seu tamanho original mas quando hidratada retorna a seu formato original. O arcabouço pode ser compresso em vários formatos como, sem limitação, tubos, clipes, cubos, faixas, e folhas. A compressão pode ocorrer externamente direcionada para o arcabouço ou internamente direcionada para fora do arcabouço.
[048] Em algumas modalidades, o implante biocompatível pode incluir minerais como sais de cálcio (por exemplo, fosfato de cálcio), silicato, carbonato, sulfato, haleto, óxido sulfeto fosfato, metais ou semimetais que incluem ouro, prata, cobre, ligas e/ou uma combinação desses. De acordo com um aspecto da presente modalidade, fosfato de cálcio pode ser selecionado de hidroxiapatita (HA), silicato hidroxiapatita (HA), trifosfato de cálcio (TCP), beta trifosfato de cálcio puro/substituído (β-TCP), alfa trifosfato de cálcio (α-TCP), octalfosfato de cálcio (OCP), tetralfosfato de cálcio (TTCP), difosfato de cálcio dehidrato (DCPD), e/ou uma combinação desses. Os tamanhos de partícula mineral podem variar de um pó de cerca de 1 nm a cerca de 1 mm. O teor mineral também pode ser adicionado em um tamanho de granulo que varia de cerca de 50 pm a cerca de 5 milímetros. O implante pode incluir grânulos maiores que 100 pm para aumentar a resistência de compressão e ligação de célula/proteína. A concentração de sal de cálcio pode ser maior que cerca de 10%, maior que cerca de 30%, ou maior que cerca de 40%.
[049] O arcabouço pode compreender um mineral em uma faixa de cerca de 5% a cerca de 75%, em uma faixa de cerca de 8% a cerca de 72%, e/ou em uma faixa de cerca de 10% a cerca de 70%. De acordo com outro aspecto da modalidade, o arcabouço pode compreender um osso mineralizado, desmineralizado, ou parcialmente desmineralizado em uma faixa de cerca de 5% a cerca de 75%, em uma faixa de cerca de 8% a cerca de 72%, e/ou em uma faixa de cerca de 10% a cerca de 70%.
[050] Ainda de acordo com outro aspecto da revelação, o implante contém propriedades antimicrobianas e/ou antibacterianas que são dependentes da quantidade de quitosana e níveis de pH que são usados na formulação. A concentração de quitosana junto com o pH pode fornecer atividade antimicrobiana contra os seguintes organismos; staphlyococcus aureus (MRSA), enterococcus faecalis (VRE), acinetobacter baumanii, escherichia coli, klebsíella pneumoniae, streptococcus pyogenes, staphylococcus epidermidis, alomonella choleraesuis, pseudomonas aeruginos, enterococcus faecalis, serratia marcescens, stenotrphomonas maltophilia, streptococcus mutans, clostrium difficle, streptococcus pneumoniae, shigella species, enterobacter aerogenes, proteus mirabilis, proteus vulgaris, citrobacter freundii, enterobacter cloacae, moraxella catarrhalis, micrococcus luteus e vibrio cholera. O material também aumenta em dureza depois de um aumento no pH. Em algumas modalidades, a solução de quitosana pode variar de cerca de 5 mg/ml a cerca de 200 mg/ml. O nível de pH pode ser menor que 8 e/ou menor que 7.
[051] De acordo com várias modalidades, as propriedades tênseis, torsionais, de cisalhamento e compressivas do arcabouço podem ser fortalecidas por reticulação com o uso de métodos como, reticulação dehidrotérmico, químico, físico ou fotométrico. A reticulação dehidrotérmico pode envolver a exposição do arcabouço a temperaturas elevadas com ou sem o uso de pressão negativa. A reticulação químico pode incluir tratamento com ácido nitroso, malondialdeído, psoralens, aldeídos, formaldeídos, gluteraldeídos, acetalaldeído, propionaldeído, butiraldeído, bensaldeído, cinamaldeído, e/ou tolualdeído. A reticulação fotométrico pode usar energia e/ou fontes de luz que podem incluir fontes de ultravioleta, plasma, ou outras fontes de energia.
[052] Em uma modalidade, um arcabouço de implante compressível antimicrobiano osteocondutivo e/ou osteoindutivo de memória de formato biocompatível pode ser usado na construção de tecido. Uma estrutura ortopédica que compreende uma solução de quitosana e uma mistura óssea resulta em um substrato poroso sólido compressível. O osso pode ser selecionado de osso de aloenxerto, osso de xenoenxerto, osso de autoenxerto, ou uma combinação desses. O osso pode ser grânulos porosos ou em pó grosseiramente moído. Por exemplo, os grânulos podem ser maiores que cerca de 100 pm para aumentar a resistência de compressão ou ligação da célula /proteína. O pó pode ser homogeneamente ou heterogeneamente integrado através do arcabouço dependendo da aplicação. O osso também pode ser mineralizado, desmineralizado, parcialmente desmineralizado, solubilizado ou gelatinizado.
[053] Em uma modalidade alternativa, um arcabouço de implante antimicrobiano osteocondutivo e/ou osteoindutivo de memória de formato biocompatível pode ser usado na construção de tecido. Uma estrutura ortopédica que compreende uma solução de quitosana e uma mistura de mineral/osso resulta em um substrato resistente à compressão substancialmente solido, porém poroso. O arcabouço pode incluir maiores tamanhos de partícula de mineral e osso (por exemplo, maior que cerca de 100 pm) para ajudar na resistência à compressão. [054] Em outras modalidades, um arcabouço de implante antimicrobiano osteocondutivo e/ou osteoindutivo biocompatível pode ser usado use na construção de tecido. Uma estrutura ortopédica que compreende uma solução de quitosana e uma mistura de mineral/osso resulta em um implante que sustenta carga. Por exemplo, a sustentação da carga ou resistência à compressão pode ser aumentada por reticulação, densidade aumentada, e/ou maiores tamanhos de partícula.
[055] De acordo com uma implementação, o arcabouço pode consistir em osso desmineralizado ou parcialmente desmineralizado e quitosana. A quitosana pode estar em uma faixa de cerca de 0,1% a cerca de 20% e/ou em uma faixa de cerca de 0,5% a cerca de 15%. De acordo com uma segunda implementação, o arcabouço pode consistir em sal de cálcio e quitosana. A quitosana pode estar em uma faixa de cerca de 0,1% a cerca de 20% e/ou em uma faixa de cerca de 0,5% a cerca de 15%.
[056] Em várias modalidades, um arcabouço de implante antimicrobiano osteocondutivo e/ou osteoindutivo biocompatível pode ser usado na construção de tecido. Uma estrutura ortopédica que compreende uma solução de quitosana inclui uma ou mais substâncias que incluem fatores de crescimento, agentes estimulantes de fator do crescimento, vitaminas, e/ou moléculas biologicamente ativas. Sais de cálcio (por exemplo, fosfato de cálcio) e/ou tecido (por exemplo, osso) também podem ser incluídos como um agente osteoestimulante.
[057] Fatores de crescimento podem ser ligados ao arcabouço. Fatores de crescimento incluem, sem limitação, proteína morfogenética óssea (BMP), fator de crescimento de transformação β (TGF-β), fator de diferenciação de crescimento (GDF), proteína morfogenética derivada de cartilagem (CDMP), interleucinas, interferon, linfocinas, quimiocinas, fatores de crescimento derivados de plaquetas (PDGF), VEGF, fator de crescimento de fibroblasto β (FGF B), fatores de crescimento de fibroblasto (FGF), e outros agentes estimulantes que promovem crescimento, reparação ou tecido regenerativo. A proteína morfogenética óssea pode ser selecionada de BMP-2, BMP-3, BMP-4, BMP-5, BMP-6, BMP-7, BMP-8, BMP-9, BMP-10, BMP-11, BMP-12, BMP-13, BMP-14, BMP-15, e BMP-16. A proteína morfogenética óssea também pode ser proteína morfogenética óssea recombinante humana. Fatores de crescimento também podem ser fatores de crescimento angiogênicos ou mitogênicos.
[058] Em outra modalidade, um arcabouço de implante antimicrobiano osteocondutivo e/ou osteoindutivo biocompatível pode ser usado em construção de tecido. Uma estrutura ortopédica que compreende uma solução de quitosana e uma mistura de mineral/osso inclui células semeadas. As células podem compreender células-tronco mesenquimais (MSC), adipócitos, condrócitos, osteócitos, fibroblastos, osteoblastos, preosteoblastos, células osteprogenitoras e combinações desses.
[059] Em várias modalidades, um arcabouço de implante maleável antimicrobiano osteocondutivo e/ou osteoindutivo biocompatível pode ser usado em construção de tecido. Uma estrutura ortopédica que compreende uma solução de quitosana e uma mistura de mineral/osso tem uma consistência pastosa. O material pode ser moldado de acordo com diferentes situações. Os parâmetros de formulação podem ser ajustados para ter diferentes viscosidades e características de adesão baseado na aplicação.
[060] Em modalidades alternativas, um arcabouço de implante fluido antimicrobiano osteocondutivo e/ou osteoindutivo biocompatível pode ser usado em construção de tecido. Uma estrutura ortopédica que compreende uma solução de quitosana e uma mistura de mineral/osso em uma consistência fluida. O material pode ser moldado para suprir diferentes situações. Os parâmetros viscosidade podem ser formulados para ter menos propriedades viscosas em aplicações como pastas, géis injetáveis e sprays. A pasta e géis podem ser aplicados no corpo no formato desejado, para ajudar na eficácia da aplicação. Uma formulação menos viscosa como um fluido pastoso ou um fluido muito viscoso injetável/fluido pode ser aplicado em colocais como os vãos ósseos, implantes bioinertes, parafusos canulados, "around screws”, ou outras aplicações ortopédicas.
[061] Em várias outras modalidades, um arcabouço de implante de revestimento antimicrobiano osteocondutivo e/ou osteoindutivo biocompatível pode ser usado em construção de tecido. Uma estrutura ortopédica que compreende uma solução de quitosana e uma mistura de mineral e/ou óssea tem uma consistência de baixa viscosidade para objetivos de revestimento. O revestimento pode ser aplicado a materiais bioinertes como, sem limitação, aço inoxidável, titânio, radel, e estruturas de silicone. Por exemplo, um revestimento pode ser aplicado (por exemplo, pulverizado sobre) a implantes bioinertes como, sem limitação, gaiolas, parafusos, cabeças de parafusos, grampos, varas, fios, pinos, conectores, haste de quadril, corpos acetabulares, e placas. Um revestimento também pode ser aplicado (por exemplo, pulverizado sobre) a implantes bioativos como, sem limitação, minerais, autoenxerto, aloenxerto, xenoenxerto, osso desmineralizado, osso parcialmente desmineralizado, osso mineralizado e colágeno.
[062] Os sistemas e métodos aqui descritos podem ser empregados em ambientes cirúrgicos em que o implante de agentes de crescimento estimulantes em um paciente é desejado. Embora a presente revelação descreva os métodos e sistemas para a produção de agentes de crescimento estimulantes, particularmente aqueles derivados de fluido fisiológicos que contêm células ou tecidos celulares, entende-se que os métodos e sistemas podem ser aplicados para uma ampla variedade de aplicações médicas que incluem aquelas direcionadas para regeneração ou reparo de osso, cartilagem, músculo, tendão, ligamento, vasculatura, gordura, annulus fibrosus, núcleo pulposo, pele, cabelo, sangue, linfonodos, fáscia, neural, cardíaco, pancreático, hepático, ocular, dental, digestivo, respiratório, reprodutivo e outras aplicações em tecidos, como em medicina regenerativa e construção de tecido.
[063] É feita referência agora à FIG. 1, que apresenta um método de acordo com uma modalidade da revelação. Na modalidade ilustrada na FIG. 1, um implante que pode ser adequado para aplicações ósseas é mostrado. Na modalidade da FIG. 1, osso trabecular é recuperado de um cadáver, doador vivo, ou coletado autologamente de um paciente na caixa 102. O osso trabecular coletado pode ser moído ou cortado a um formato desejado e configuração como pode ser observado. Deve-se tomar cuidado para reter algum material celular, medula óssea, e/ou sangue no osso durante as operações de coleta e corte. Em implantes de técnica prévia, a medula óssea e/ou sangue no osso podem ser sistematicamente removidos e/ou limpos da amostra de osso coletada. Em uma modalidade da revelação, osso trabecular pode ter porções de osso cortical como na crista ilíaca, corpos vertebrais, côndilos etc. Portanto, em algumas modalidades, dependendo das necessidades de uma aplicação em particular, o osso trabecular pode ter porções corticais removidas antes de processamento posterior.
[064] O osso trabecular é então exposto a ácido acético na caixa 104, que age como um agente de lise como acima descrito. Em uma modalidade, a concentração de ácido acético pode ser maior que 1%, em uma faixa de molaridade de 0,2M — 17M. O agente de lise de ácido acético é empregado para lisar células restantes na estrutura de osso poroso e na superfície óssea do osso trabecular. A lise das células libera e solubiliza fatores de crescimento e materiais bioativos contidos no material celular. O agente de lise de ácido acético também permite que os bioativos solubilizados se liguem ao osso. O osso pode ser também enxaguado e limpo por um agente de enxágüe na caixa 106 depois de exposição ao agente de lise de acido acético e depois de os fatores de crescimento e/ou materiais bioativos seligarem ao osso. O enxágüe pode ser conduzido para remover excesso de ácido acético, fragmentos de célula, lipídeos, e/ou restos. Adicionalmente, o pH do osso coletado pode ser substancialmente neutralizado na caixa 108. Em algumas modalidades, o pH do osso coletado pode ser neutralizado pelo agente de enxágüe e etapa de enxágüe na caixa 106. Em outras modalidades, a neutralização do pH pode não ser necessária. A neutralização do pH do osso coletado pode ser realizada por desidratação na caixa 110 por evaporação, secagem a vácuo, ou liofilização para reduzir o agente de lise de ácido acético a um resíduo e trazer o implante a um pH mais neutro.
[065] As soluções de enxágüe podem ser água, solução salina (NaCl, PBS etc.), peróxidos, álcool (isopropil, etanol, etc.), cristalóides, fluidos esterilizantes (antibióticos como gentamicina, vancomicina, bacitracina, polimixina, anfotericina, ampicilina, amicacina, teicoplanina etc.), fluidos conservcantes (DMEM, DMSO, manitol, sacarose, glicose etc.), agentes de estocagem, e/ou outros fluidos usados no processamento de aloenxertos. O produto resultante gera um implante de osso trabecular com bioatividade aumentada. Em algumas modalidades, implantes de preenchimento particulados moídos bem como implantes de osso trabecular estrutural com bioatividade aumentada podem ser formados.
[066] Agora é feita referência à FIG. 2, que apresenta uma modalidade alternativa da revelação. O fluxograma apresentado ilustra um método de formação de um implante feito de osso cortical coletado com fatores bioativos e fatores de crescimento de osso trabecular coletado ligado ao material ósseo cortical. Na modalidade apresentada, osso cortical é coletado na caixa 202 a partir de um cadáver, doador vivo, e/ou coletado autologamente a partir de um paciente. Osso trabecular é também coletado na caixa 204 a partir do mesmo doador. O osso cortical coletado pode ser moído ou cortado a um formato e configuração desejada dependendo da aplicação em particular desejada. O osso cortical pode ser limpo e desmineralizado (por exemplo, com lavagens de ácido clorídrico e/ou tratamento com ácido cítrico) para remover seu teor mineral. O osso trabecular coletado também pode ser moído ou cortado a um formato ou configuração particular dependendo da aplicação desejada.
Deve ser tomado cuidado para reter medula óssea e sangue no osso trabecular durante as operações de coleta e corte. O osso trabecular pode ter porções de osso cortical como na crista ilíaca, corpos vertebrais côndilos etc.
[067] Portanto, em algumas modalidades, dependendo da aplicação de um implante, o osso trabecular pode ter porções corticais removidas antes do processamento. O osso trabecular é então exposto a ácido clorídrico (por exemplo, 0,1 M-16 M) como um agente de lise na caixa 206 para lisar as células remanescentes na estrutura de osso poroso e na superfície do osso. A lise das células libera e/ou solubiliza fatores de crescimento e materiais bioativos contidos no material celular. Em contraste à modalidade acima revelada na FIG. 1, ácido clorídrico pode ser empregado como um agente de lise que limita os fatores de crescimento solubilizados e bioativos de ligação ao osso trabecular, mas eles são presentes no ácido clorídrico e mistura de lisado. Os fatores de crescimento solubilizados e bioativos na mistura de lisado são então adicionados ao osso cortical que é coletado a partir do mesmo doador na caixa 208.
[068] Os fatores de crescimento e bioativos na mistura de ácido clorídrico se ligam prontamente ao osso cortical mineralizado e/ou desmineralizado (por exemplo, 1 minuto — 50 horas de tempo de ligação). O osso cortical pode ser também enxaguado e limpo na caixa 210 depois da ligação para remover excesso de ácido clorídrico, fragmentos celulares, lipídeos, e/ou restos. As soluções de enxágüe podem ser água, solução salina, peróxidos, álcool, cristalóides, fluidos esterilizantes, fluidos conservante, agentes de estocagem, ou outros fluidos usados no processamento de aloenxertos. O osso cortical pode então sofrer neutralização de pH na caixa 212, que pode ser realizada por desidratação na caixa 214 como é acima apontado em algumas modalidades. A neutralização de pH também pode ser realizada por outros agentes químicos ou processos físicos como pode ser observado. Portanto, implantes de preenchimento particulados moídos bem como implantes de osso cortical estrutural com bioatividade aumentada podem ser feitos dessa forma.
[069] É feita referência agora à FIG. 3, que apresenta uma modalidade alternativa da revelação. Osso cortical e osso trabecular são coletados e/ou recuperados de um cadáver, doador vivo, ou coletados autologamente a partir de um paciente na caixa 302. Se necessário por uma aplicação de implante em particular, osso trabecular e/ou osso cortical podem ser moídos ou cortados a um formato e configuração desejados. É tomado cuidado para reter material celular, medula óssea, e/ou sangue no osso durante as operações de coleta e corte. Na modalidade da FIG. 3, o osso trabecular coletado e osso cortical coletado são moídos e então misturados para criar uma mistura substancialmente homogênea na caixa 304. O osso cortical pode ser desmineralizado com o uso de técnicas de lavagens com ácido clorídrico que são apontadas acima antes da mistura com o osso trabecular se desejado.
[070] A mistura de osso trabecular e osso cortical pode também ser homogeneizada por mistura com outro fluido (como água) se modo que os fatores de crescimento possam ser mais homogeneamente distribuídos por toda a mistura. A solução que contém osso é então exposta a ácido acético (por exemplo, 0,1 M — 17 M de concentrações) como um agente de lise na caixa 306 para lisar células remanescentes na estrutura de osso poroso e na superfície do osso. A lise das células libera e solubiliza fatores de crescimento e materiais bioativos contidos no material celular. Ácido acético também permite que os bioativos solubilizados se liguem à mistura de tecido cortical e osso trabecular. Lavagens adicionais com ácido podem ser desejadas para também desmineralizar o osso, reduzir seu módulo, e/ou torna-lo mais esponjoso. Qualquer tipo de ácido incluindo acético, clorídrico, cítrico, fosfórico etc., pode ser usado para também desmineralizado o osso.
[071] O osso também pode ser enxaguado e limpo na caixa 308 depois da ligação para remover excesso de ácido, fragmentos celulares, lipídeos, e/ou restos. Em algumas modalidades, o osso pode ser desidratado por evaporação, secagem a vácuo, ou liofilização para remover qualquer ácido acético residual e neutralizaro pH da mistura de osso cortical e osso trabecular nas caixas 310 e 312. As soluções de enxágüe podem incluir água, solução salina, peróxidos, álcool, cristalóides, fluidos esterilizantes, fluidos conservantes, agentes de estocagem, ou outros fluidos usados no processamento de aloenxertos. Portanto, implantes de preenchimento particulados moídos bem como implantes de osso corticotrabecular estrutural com bioatividade aumentada podem ser feitos dessa forma.
[072] É feita referência agora à FIG. 4, que apresenta uma modalidade alternativa da revelação. Osso trabecular é recuperado de um cadáver, doador vivo, ou coletado autologamente a partir de um paciente na caixa 402. De necessário por uma aplicação de implante em particular, o osso trabecular coletado pode ser moído ou cortado a um formato e configuração desejados. Deve-se tomar cuidado para reter material celular, medula óssea, e/ou sangue no osso durante as operações de coleta e corte. O osso trabecular pode ter porções de osso cortical como na crista ilíaca, corpos vertebrais, côndilos, etc. Portanto, porções corticais de osso trabecular podem ser removidas do osso trabecular. O osso trabecular então pode ser exposto a ácido acético (por exemplo, 0,1 M — 17 M) como um agente de lise na caixa 404 para lisar células remanescentes na estrutura de osso poroso e na superfície do osso. A lise das células libera e solubiliza fatores de crescimento e materiais bioativos contidos no material celular. Ácido acético também permite que os bioativos solubilizados se liguem ao osso. O osso trabecular pode ser também desmineralizado na caixa 408 com o uso de pelo menos uma lavagem de desmineralização com o uso de qualquer ácido, incluindo, sem limitação, acético, clorídrico, cítrico, fosfórico etc., para alterar as propriedades mecânicas do osso e remover o teor mineral.
[073] Um teste de compressão pode ser realizado entre lavagens de desmineralização para determinar se o nível de flexibilidade e compressibilidade do osso é aceitável para uma dada aplicação na caixa 410. Se o osso é muito rígido para uma aplicação desejada, lavagens de desmineralização adicionais podem ser realizadas. Uma vez que a flexibilidade desejada é atingida, o osso pode ser também enxaguado e limpo na caixa 411 depois da ligação para remover excesso de ácido, fragmentos celulares, lipídeos, ou restos. Em algumas modalidades, o osso pode ser desidratado por evaporação, secagem a vácuo, ou liofilização para remover qualquer ácido acético residual a trazer o implante a um pH mais neutro nas caixas 412 e 414. Deve-se perceber que a neutralização de pH pode ser realizada por agentes químicos ou processos físicos diferentes de desidratação. As soluções de enxágüe podem ser água, solução salina, peróxidos, álcool, cristalóides, fluidos esterilizantes, fluidos conservantes, agentes de estocagem etc., ou outros fluidos usados no processamento de aloenxertos. Portanto, os implantes de preenchimento particulados moídos bem como implantes de osso trabecular estrutural, porém flexível/compressível com bioatividade aumentada podem ser feitos deste modo.
[074] É feita referência agora à FIG. 5, que apresenta uma modalidade alternativa da revelação. Osso cortical é coletado de um cadáver, doador vivo, ou coletado autologamente a partir de um paciente na caixa 502. Dependendo da aplicação do implante, o osso cortical pode ser moído ou cortado a um formato e configuração desejados. Portanto, osso trabecular é também coletado a partir do mesmo doador como o osso cortical na caixa 504. O osso trabecular pode ser moído ou cortado a um formato ou configuração particular dependendo da aplicação do implante. Deve-se tomar cuidado para reter material celular, medula óssea, e/ou sangue no osso trabecular durante as operações de coleta e corte. O osso trabecular pode ter porções de osso cortical como na crista ilíaca, corpos vertebrais, côndilos, etc. Portanto, o osso trabecular pode ter porções corticais removidas antes de processamento adicional. O osso trabecular é exposto a um agente de lise, como, sem limitação, ácido clorídrico na caixa 506 para lisar as células remanescentes na estrutura de osso poroso e na superfície do osso.
[075] O osso cortical coletado pode ser limpo e desmineralizado nas caixas 510 e 512 para remover seu teor mineral, incluindo, sem limitação, sais de cálcio. Este processo de desmineralização pode envolver encharcamento em ácido e/ou perfusão em vácuo cílico de ácido nos poros do osso.
[076] O emprego de um método cíclico assistido por vácuo de desmineralização pode, como um exemplo não limitante, diminuir o tempo de desmineralização necessário de um a cinqüenta e nove minutos. Um ciclo de desmineralização cíclico assistido por vácuo pode facilitar a remoção substancialmente uniforme de minerais de cálcio por todo o implante em vez de apenas na superfície. A remoção não uniforme de minerais de cálcio pode ocorrer se a etapa de desmineralização é realizada por encharcamento do osso cortical em ácido. A remoção de minerais de cálcio não uniforme pode resultar em gradiente de concentrações variáveis de cálcio por todas as diferentes porções do implante.
[077] O emprego de desmineralização cíclica assistida por vácuo pode resultar em uma concentração de cálcio mais homogênea em relação ao encharcamento da amostra em ácido, resultando em implantes mais fortes com melhor dureza e elasticidade. Adicionalmente, este processo pode ser usado para reduzir o módulo de osso para melhor se adequar às propriedades mecânicas naturais encontradas no local do implante cirúrgico do paciente. Isso pode ser vantajoso em pacientes com osteoporose, osteopênicos, ou pacientes com baixa densidade óssea ou baixa densidade mineral óssea. Além disso, este módulo reduzido homogêneo é vantajoso em locais cirúrgicos em que o local do implante é descorticado. A remoção uniforme de cálcio mineral também pode reduzir as taxas de remissão em fusões espinhais. Além disso, melhor retenção de fator de crescimento pode ser encontrada no osso cortical com o uso de desmineralização cíclica assistida por vácuo.
[078] Se for determinado na caixa 514 que o nível de módulo do osso cortical é aceitável, este módulo cortical reduzido ou tecido corticotrabecular também pode ser feito com fatores de crescimento ligados e/ou materiais bioativos. Lise das células do osso trabecular coletado libera e solubiliza fatores de crescimento e materiais bioativos contidos no material celular. Ácido clorídrico também restringe os bioativos solubilizados e fatores de crescimento de ligação ao osso trabecular. Os fatores de crescimento solubilizados e bioativos no ácido clorídrico são adicionados ao osso cortical que é coletado a partir do mesmo doador na caixa 515. Os fatores de crescimento e bioativos se ligam prontamente ao osso cortical mineralizado ou desmineralizado.
[079] O osso também pode ser enxaguado e limpo depois da ligação na caixa 516 para remover excesso de ácido clorídrico, fragmentos celulares, lipídeos, e/ou restos, etc. As soluções de enxágüe podem ser água, solução salina, peróxidos, álcool, cristalóides, fluidos esterilizantes, fluidos conservantes, agentes de estocagem, ou outros fluidos usados no processamento de aloenxertos. Adicionalmente, o implante pode ser feito flexível antes ou depois da ligação de bioativos e/ou fatores de crescimento se o implante for também desmineralizado. Portanto, implantes de osso estrutural de módulo reduzido com bioatividade aumentada podem ser feitos desse modo.
[080] É feita referência agora à FIG. 6, que apresenta uma modalidade alternativa da revelação. Medula óssea é coletada de um cadáver, doador vivo, ou coletada autologamente a partir de um paciente na caixa 602. Se for usado um doador de cadáver, um maior volume de medula pode ser obtido por coleta da medula antes de qualquer corte no osso ser feito. Em algumas modalidades, o uso de uma furadeira canulada anexada a uma linha de vácuo para coletar medula também aumentaria o rendimento da medula óssea a partir de um doador de cadáver. A ponta da furadeira canulada se quebra no osso trabecular, permitindo que o vácuo puxe medula através da cânula para uma câmara de coleta.
[081] A coleta de medula de um doador vivo antes do doador ser removido do sistema de suporte da vida também pode ser empregada como uma técnica de coleta de medula, porque à medida que a medula é removida, o fluxo de sangue causado pela circulação fisiológica leva o material de medula óssea adicional para a área para aspiração adicional. Depois de a medula ter sido coletada, tipos particulares de célula (como células-tronco mesenquimais, osteoblastos, osteócitos, ou outras células progenitoras) podem ser concentrados por filtração, centrifugação, ligação de glóbulo magnético, distribuição de célula ativada por fluorescência (FACS), e/ou outras técnicas de distribuição e ou concentração de células como pode ser observado, para aumentar a concentração celular, tipos de célula fracionada, ou eliminar tipos particulares de células da solução na caixa 604. Uma vez que a população de células desejada é obtida, ela pode ser exposta a uma técnica de lise previamente descrita, como exposição a ácido acético na caixa 606.
[082] Uma vez que o ácido acético é adicionado às células, eles recebem tempo para lisar e os fatores de crescimento e outros bioativos são solubilizados. A solução pode ser centrifugada ou filtrada para eliminar quaisquer fragmentos celulares ou restos celulares. A solução pode sofrer uma segunda etapa de filtração para remover outros precipitados sólidos como hemoglobina precipitada. A solução pode sofrer uma terceira etapa de filtração para concentrar os fatores de crescimento e outros bioativos na solução. A solução é então desidratada por métodos previamente descritos, como liofilização. A solução é reduzida a um pó hidrossolúvel na caixa 610 e pode ser selada sob vácuo para aumentar a validade na caixa 612. A solução também pode ser congelada para aumentar a validade. Este pó pode ser rico em inúmeras moléculas de bioativos e/ou fatores de crescimento incluindo, sem limitação, BMP-2, VEGF, aFGF, FGF-6, TGF-B1, e outros como pode ser observado.
[083] É feita referência agora à FIG. 7, que apresenta uma modalidade alternativa da revelação. Na modalidade apresentada, osso trabecular é recuperado de um cadáver, doador vivo, ou coletada autologamente a partir de um paciente na caixa 702. Se necessário por uma aplicação de implante em particular, o osso trabecular coletado pode ser moído ou cortado a um formato e configuração desejados. Deve-se tomar cuidado para reter medula óssea e sangue no osso durante as operações de coleta e corte. Osso trabecular pode ter porções de osso cortical como na crista ilíaca, corpos vertebrais, côndilos, etc. Portanto, o osso trabecular pode ter porções corticais removidas antes de processamento adicional. O osso trabecular coletado é então exposto a um agente de lise, como água, para lisar as células contidas no osso trabecular na caixa 704. Se um anticoagulante particular, como heparina, é usado como um agente de lise, os fatores de crescimento liberados por lise das células serão solubilizados em solução. Se nenhum anticoagulante é usado ou se um diferente anticoagulante é usado, como citrato de sódio, as células serão lisadas e irão liberar fatores de crescimento, mas elas não serão totalmente solubilizadas no fluido.
[084] Neste caso, o osso é então removido do fluido na caixa 706 e um agente de solubilização, como um ácido, é adicionado ao fluido para solubilizar os fatores de crescimento e outros bioativos na caixa 708. Uma vez que os fatores de crescimento e outros bioativos foram solubilizados, o fluido pode ser neutralizado e/ou liofilizado na caixa 710. Se ácido acético foi usado como o solubilizador, a neutralização pode ser desnecessária uma vez que uma quantidade substancial de ácido acético irá vaporizar durante a liofilização. Alternativamente, outros agentes de lise e solubilizantes podem ser usados para lisar as células e solubilizar os fatores de crescimento, prevenir a ligação dos fatores de crescimento e materiais bioativos ao osso trabecular do qual as células foram coletadas.
[085] É feita referência agora à FIG. 8, que apresenta uma modalidade alternativa da revelação. Na modalidade apresentada, o osso trabecular é recuperado de um cadáver, doador vivo, ou coletado autologamente a partir de um paciente na caixa 802. Se necessário por uma aplicação de implante em particular, o osso trabecular pode ser moído ou cortado a um formato e configuração desejados. Deve-se tomar cuidado para reter medula óssea e sangue no osso durante as operações de coleta e corte. Osso trabecular pode ter porções de osso cortical como na crista ilíaca, corpos vertebrais, côndilos, etc. Portanto, as porções corticais do osso trabecular coletado podem ser removidas. O osso trabecular coletado é exposto a água para lisar seletivamente tipos indesejados de células como hemácias, leucócitos etc. na caixa 804. Em algumas modalidades, proporções de osso para água de 1 parte de osso para 1 parte de água e faixas de 1 parte de osso a 200 partes de água podem ser empregadas. Quaisquer células viáveis remanescentes que não são anexadas ao osso podem ser enxaguadas desta maneira. Adicionalmente, o uso de um agente de lise fraco (como menos que 1M de ácido acético) pode resultar em ligação de fatores de crescimento solubilizados ao osso, mas ainda retendo células progenitoras viáveis anexadas ao osso.
[086] As células desejadas, como células-tronco mesenquimais, células estromais de medula óssea, células progenitoras etc., permanecem viáveis em estrutura de osso poroso e na superfície do osso. Outras técnicas mecânicas de lise previamente descritas, como sonificação, cisalhamento induzido por agitação, termólise etc., podem ser usadas junto com o banho de água para facilitar a lise de material celular. Depois de um tempo decorrido de lise (por exemplo, 1 minuto — 50 horas), solução salina é adicionada para retornar a osmolaridade da solução a níveis fisiológicos (por exemplo, aproximadamente 0,9% sal) na caixa 806. Depois de a solução retornar às condições isotônicas, o fluido é decantado deixando o osso na caixa 808. O enxágüe eficaz também facilita a remoção de células indesejadas não ligadas ao osso trabecular e as descarta na etapa de decantação.
[087] Antibióticos podem ser aplicados ao osso na caixa 810 para ajudar com os níveis decrescentes de biocarga. Alternativamente, em algumas modalidades antibióticos podem ser administrados ao osso trabecular coletado antes da etapa de lise. Alguns antibióticos que podem ser usados incluem gentamicina, vancomicina, anfotericina, outros antibióticos previamente mencionados ou como pode ser observado, ou vários antibióticos que podem ser usados para reduzir a biocarga em tecidos de aloenxerto. Depois da redução da biocarga, o osso pode ser exposto a fluidos de estocagem ou conservação como DMEM, DMSO, sacarose, manitol, glucose etc., na caixa 812. O osso é então congelado até ser descongelado para uso em um procedimento cirúrgico para reparar um defeito do esqueleto. Em algumas modalidades, o osso pode ser congelado em temperaturas de -40°C ou abaixo dessa.
[088] É feita referência agora à FIG. 9, que apresenta uma modalidade alternativa da revelação. Na modalidade apresentada, os fatores de crescimento e bioativos obtidos nas modalidades acima descritas com referência às FIGS. 6 e/ou 7 (como um exemplo não limitante) podem ser adicionados a um polímero biodegradável ou reabsorvível antes da desidratação. Portanto, a medula óssea coletada na caixa 902 pode ser submetida a pelo menos um processo de filtração na caixa 904 como acima descrito com referência à FIG. 6. A medula óssea coletada pode ser submetida a um agente de lise na caixa 906 como também acima descrito.
[089] Nesta modalidade, os fatores de crescimento e bioativos são coletados como previamente descrito e adicionados a um polímero com um solvente comum, como um ácido. O polímero biodegradável pode ser uma proteína ou polissacarídeo, como colágeno, hialuronana, quitosana, gelatina etc., e combinações de dois ou mais polímeros. Depois de os fatores de crescimento e bioativos serem adicionados ao polímero, ele é misturado para obter uma solução substancialmente homogênea na caixa 910. Quaisquer bolhas ou impurezas podem ser então removidas da solução substancialmente homogênea. Se for desejado que outros materiais (como, sem limitação, fosfato de cálcio, osso desmineralizado, hidroxiapatita, heparina, sulfato de condroitina etc.) sejam incrustrados no implante para anexação de fator de crescimento, degradação por produtos, e/ou reforço mecânico, eles também podem ser adicionados à mistura.
[090] A mistura é congelada na caixa 912 em uma temperatura que pode variar, em algumas modalidades, de -200°C a 0°C, para nuclear a água contida na mistura em gelo bem como condensar a mistura de polímero/bioativos em uma estrutura porosa. A mistura pode ser congelada em qualquer geometria que inclui, esférica, cilíndrica, retangular, em forma de folha, forma de tubo etc. O implante tenderá a reter este formato com suas propriedades de memória de formato do polímero dando espaço para sua expansão in vivo. As temperaturas podem ser aumentadas para criar poros maiores ou diminuídas para criar poros menores. Os poros podem se tornar direcionais por localização da fonte da temperatura fria substancialmente perpendicularmente à direção desejada dos poros. Uma vez que a mistura é congelada na temperatura e direção do poro desejado, o implante é liofilizado e/ou desidratado na caixa 914 para eliminar substancialmente a água contida nele. Se ácido acético ou outra substância volátil foi usado como o solvente, aquele solvente também será substancialmente eliminado por liofilização.
[091] Depois do ciclo de liofilização estar completo, o arcabouço pode ser substancialmente neutralizado em etanol, solução salina, base, ou tampão dependendo do solvente usado como um agente de lise na caixa 915. No caso de um solvente de ácido acético, o implante liofilizado pode ser enxaguado em etanol seguido por solução salina ou outro agente de enxágüe na caixa 916. Depois do enxágüe de solução salina, o implante pode ser enxaguado livre de sais com água e seco a vácuo ou liofilizado para estender a validade. Os implantes desidratados podem ser embalados sob vácuo ou selados em frascos selados a vácuo na caixa 918. O implante também pode ser compresso antes do congelamento e liofilização ou depois da neutralização e liofilização para criar um arcabouço compacto que se expande quando exposto a fluido. Após exposição a um fluido, tal implante se expande substancialmente a aproximadamente o tamanho original do arcabouço. A expansão retardada pode ser realizada por compressão do arcabouço neutralizado e secagem sem congelamento.
[092] É feita referência agora à FIG. 10, que apresenta uma modalidade alternativa da revelação. Na modalidade apresentada, os fatores de crescimento e/ou bioativos obtidos nas modalidades discutidas com referência às FIGS. 6 e 7 (como um exemplo não limitante) podem ser adicionados a um polímero biodegradável ou reabsorvível para criar um fluido e/ou gel. Nesta modalidade, os fatores de crescimento e bioativos são coletados como previamente descrito e adicionados a um polímero com um solvente comum, como um ácido. Portanto, a medula óssea coletada na caixa 1002 pode ser submetido a pelo menos um processo de filtração na caixa 1004 como acima descrito com referência à FIG. 6. A medula óssea coletada pode ser submetida a um agente de lise na caixa 1006 como também acima descrito.
[093] O polímero biodegradável pode ser uma proteína ou polissacarídeo, como colágeno, hialuronana, quitosana, gelatina etc., e combinações de dois ou mais polímeros. Depois de os fatores de crescimento e bioativos serem adicionados ao polímero, ele é misturado para obter uma solução substancialmente homogênea na caixa 1010. Quaisquer bolhas ou impurezas podem ser removidas. Se for desejado que outros materiais (que incluem, sem limitação, fosfato de cálcio, osso desmineralizado, hidroxiapatita, heparina, sulfato de condroitina etc.) sejam incrustrados no implante para anexação de fator de crescimento, degradação por produtos, e/ou reforço mecânico, eles também podem ser adicionados à mistura.
[094] Pode ser escolhido um agente de lise que é bem tolerado pelo corpo. Por exemplo, os fatores de crescimento e bioativos podem ser adicionados a quitosana e em uma solução de ácido acético (0,01M — 17M). O osso desmineralizado também pode ser adicionado à solução. A solução é misturada, e bolhas podem ser removidas por aplicação de vácuo ou centrifugação. O gel pode ser embalado em seringas e congelado e/ou mantido em temperatura ambiente na caixa 1012. Uma vez injetado e/ou implantado no corpo, o gel se liga ao tecido. Fluidos fisiológicos podem tamponar o gel para neutralizar o pH e promover a solidificação do gel in situ. Uma vez que o gel solidifica, o implante terapêutico desejado permanece no local cirúrgico pretendido e minimiza a migração.
[095] É feita referência agora à FIG. 11, que apresenta uma modalidade alternativa da revelação. Um gel obtido como descrito na modalidade acima discutida com referência à FIG. 10 pode ser desidratado com o uso de técnicas como secagem a vácuo, evaporação de solvente etc., para reduzir o gel em um filme semi-rígido e/ou pélete. Portanto, a medula óssea coletada na caixa 1102 pode ser submetida a pelo menos um processo de filtração na caixa 1104 como acima descrito com referência à FIG. 6. A medula óssea coletada pode ser submetida a um agente de lise na caixa 1106 como também acima descrito.
[096] O gel é desidratado como acima descrito na caixa 1112. Os péletes podem ser moídos ou cortados no tamanho de partícula desejado dependendo da aplicação desejada do implante na caixa 1114. Uma vez expostos a fluido e implantados no local cirúrgico, os péletes e/ou pó que resulta dos péletes moídos formam uma pasta adesiva que também pode se ligar ao tecido. Essa propriedade de ligação mantém a pasta substancialmente no lugar no local cirúrgico quando implantada. Essa pasta pode ser usada como um adesivo cirúrgico bioativo. A aplicação de tal pasta também pode ser vantajosa quando usada com materiais autólogos usados no procedimento cirúrgicos, como osso de autoenxerto usado em procedimentos de fusão espinhal, porque ela pode ser benéfica para ajudar a manter o autoenxerto em uma massa coesiva e minimizar a migração.
[097] Em referência agora à FIG. 12, é mostrado um fluxograma que ilustra um método para produzir uma modalidade de quitosana/cimento mineral de baixo pH. Na caixa 1202, é feita uma solução de quitosana. A solução de quitosana pode estar na faixa de cerca de 1% a cerca de 25%. Um ácido (por exemplo, ácido acético) é então adicionado na caixa 1204 para colocar a solução em uma suspensão. O ácido pode estar na faixa de cerca de 0,1% a cerca de 25%. Um mineral em forma de pó ou granular é então adicionado na caixa 1206 e agitado a uma mistura homogênea na caixa 1208. A pasta é então embalada úmida ou congelada na caixa 1210.
[098] Em referência a seguir à FIG. 13, é mostrado um fluxograma que ilustra um método para produzir uma modalidade de uma quitosana/cimento mineral neutro a parcialmente neutro. Na caixa 1302 é feita uma solução de quitosana. A solução de quitosana pode estar na faixa de cerca de 1% a cerca de 25%. Um ácido (por exemplo, ácido acético) é então adicionado na caixa 1304 para colocar a solução em uma suspensão. O ácido pode estar na faixa de cerca de 0,1% a cerca de 25%. A suspensão é então neutralizada ou parcialmente neutralizada na caixa 1306 por adição de uma solução de base (por exemplo, hidróxido de sódio ou hidróxido de amônio) e agitação para homogeneizar a solução de base. Um mineral em forma de pó ou granular é então adicionado na caixa 1308 e agitado a uma mistura homogênea na caixa 1310. A pasta é então embalada úmida ou congelada na caixa 1312.
[099] É feita referência agora à FIG. 14, que apresenta um fluxograma que ilustra um método para produzir uma modalidade de uma quitosana/cimento ósseo de baixo pH. Na caixa 1402 é feita uma solução de quitosana. A solução de quitosana pode estar na faixa de cerca de 1% a cerca de 25%. Um ácido (por exemplo, ácido acético) é então adicionado na caixa 1404 para colocar a solução em uma suspensão. O ácido pode estar na faixa de cerca de 0,1% a cerca de 25%. Osso em forma de pó ou granular é então adicionado na caixa 1406 e agitado a uma mistura homogênea na caixa 1408. A pasta é então embalada úmida ou congelada na caixa 1410.
[100] Em referência agora à FIG. 15, é mostrado um fluxograma que ilustra um método para produzir uma modalidade de uma quitosana/cimento ósseo neutro a parcialmente neutro. Na caixa 1502 é feita uma solução de quitosana. A solução de quitosana pode estar na faixa de cerca de 1% a cerca de 25%. Um ácido (por exemplo, ácido acético) é então adicionado na caixa 1504 para colocar a solução em uma suspensão. O ácido pode estar na faixa de cerca de 0,1% a cerca de 25%. A suspensão é então neutralizada ou parcialmente neutralizada na caixa 1506 por adição de uma solução de base (por exemplo, hidróxido de sódio ou hidróxido de amônio) e agitação para homogeneizar a solução de base. Osso (por exemplo, osso de aloenxerto) em forma de pó ou granular é então adicionado na caixa 1508 e agitado a uma mistura homogênea na caixa 1510. A pasta é então embalada úmida ou congelada na caixa 1512.
[101] Em referência à FIG. 16, é mostrado um fluxograma que ilustra um método para produzir uma modalidade de uma quitosana/cimento ósseo desmineralizado de baixo pH. Na caixa 1602 é feita uma solução de quitosana. A solução de quitosana pode estar na faixa de cerca de 1% a cerca de 25%. Um ácido (por exemplo, ácido acético) é então adicionado na caixa 1604 para colocar a solução em uma suspensão. O ácido pode estar na faixa de cerca de 0,1% a cerca de 25%. Osso desmineralizado ou parcialmente desmineralizado em forma de pó ou granular é então adicionado na caixa 1606 e agitado a uma mistura homogênea na caixa 1608. A pasta é então embalada úmida ou congelada na caixa 1610.
[102] É feita referência agora à FIG. 17, que apresenta um fluxograma que ilustra um método para produzir uma modalidade de uma quitosana/cimento ósseo desmineralizado de baixo pH. Na caixa 1702 é feita uma solução de quitosana. A solução de quitosana pode estar na faixa de cerca de 1% a cerca de 25%. Um ácido (por exemplo, ácido acético) é então adicionado na caixa 1604 para colocar a solução em uma suspensão. O ácido pode estar na faixa de cerca de 0,1% a cerca de 25%. A suspensão é então neutralizada ou parcialmente neutralizada na caixa 1606 por adição de uma solução de base (por exemplo, hidróxido de sódio ou hidróxido de amônio) e agitação para homogeneizar a solução de base. Osso desmineralizado ou parcialmente desmineralizado (por exemplo, osso de aloenxerto) em forma de pó ou granular é então adicionado na caixa 1708 e agitado a uma mistura homogênea na caixa 1710. A pasta é então embalada úmida ou congelada na caixa 1712.
[103] Em referência agora à FIG. 18, é mostrado um fluxograma que ilustra um método para produzir uma modalidade de quitosana/esponja de arcabouço mineral neutra ou parcialmente neutra. Na caixa 1802 é feita uma solução de quitosana. A solução de quitosana pode estar na faixa de cerca de 1% a cerca de 25%. Um mineral em forma de pó ou granular é então adicionado na caixa 1804 e agitado a uma mistura homogênea. Um ácido (por exemplo, ácido acético) é então adicionado na caixa 1806 para colocar a solução em uma suspensão e agitado na caixa 1808. O ácido pode estar na faixa de cerca de 0,1% a cerca de 25%. A suspensão é então colocada em moldes na caixa 1810 para se adequar a um ou mais dos formatos desejados. A suspensão é então liofilizada na caixa 1812. Os moldes são colocados em um congelador e as suspensões são congeladas para permitir a formação de cristal. As suspensões congeladas são liofilizadas e os arcabouços formados são retirados dos moldes. Os arcabouços são então neutralizados ou parcialmente neutralizados na caixa 1814 por encharcamento em uma solução de base (por exemplo, hidróxido de sódio ou hidróxido de amônio). Os arcabouços são então enxaguados de qualquer solução de base remanescente em água estéril ou PBS na caixa 1816 e liofilizados na caixa 1818 em que os arcabouços são congelados e liofilizados. Os arcabouços são compressos no formato desejado na caixa 1820 e embalados e esterilizados na caixa 1822.
[104] Em referência à FIG. 19, é mostrado um fluxograma que ilustra um método para produzir outra modalidade de quitosana/esponja de arcabouço mineral neutra ou parcialmente neutra. Na caixa 1902 é feita uma solução de quitosana. A solução de quitosana pode estar na faixa de cerca de 1% a cerca de 25%. Um mineral em forma de pó ou granular é então adicionado na caixa 1904 e agitado a uma mistura homogênea. Um ácido (por exemplo, ácido acético) é então adicionado na caixa 1906 para colocar a solução em uma suspensão e agitado na caixa 1908. O ácido pode estar na faixa de cerca de 0,1% a cerca de 25%. The suspensão é então colocada em moldes na caixa 1910 para se adequar a um ou mais dos formatos desejados. A suspensão é então liofilizada na caixa 1912. Os moldes são colocados em um congelador e as suspensões são congeladas para permitir a formação de cristal. As suspensões congeladas são liofilizadas e os arcabouços formados são retirados dos moldes. Os arcabouços são então neutralizados ou parcialmente neutralizados na caixa 1914 por encharcamento em uma solução de base (por exemplo, hidróxido de sódio ou hidróxido de amônio). Os arcabouços são então enxaguados de qualquer solução de base remanescente em água estéril ou PBS na caixa 1916 e liofilizados na caixa 1918 em que os arcabouços são congelados e liofilizados. Proteínas são então ligadas no arcabouço por meio de encharcamento ou perfusão a vácuo na caixa 1920.
[105] É feita referência agora à FIG. 20, que apresenta um fluxograma que ilustra um método para produzir uma modalidade de quitosana/esponja de arcabouço mineral neutra ou parcialmente neutra que incluem células de semeadura. Na caixa 2002 é feita uma solução de quitosana. A solução de quitosana pode estar na faixa de cerca de 1% a cerca de 25%. Um mineral em forma de pó ou granular é então adicionado na caixa 2004 e agitado a uma mistura homogênea. Um ácido (por exemplo, ácido acético) é então adicionado na caixa 2006 para colocar a solução em uma suspensão e agitado na caixa 2008. O ácido pode estar na faixa de cerca de 0,1 % a cerca de 25%. A suspensão é então colocada em moldes na caixa 2010 para se adequar a um ou mais dos formatos desejados. A suspensão é então liofilizada na caixa 2012. Os moldes são colocados em um congelador e as suspensões são congeladas para permitir a formação de cristal. As suspensões congeladas são liofilizadas e os arcabouços formados são retirados dos moldes. Os arcabouços são então neutralizados ou parcialmente neutralizados na caixa 2014 por encharcamento em uma solução de base (por exemplo, hidróxido de sódio ou hidróxido de amônio). Os arcabouços são então enxaguados de qualquer solução de base remanescente em água estéril ou PBS na caixa 2016 e liofilizados na caixa 2018 em que os arcabouços são congelados e liofilizados. As células de semeadura são então ligadas no arcabouço por meio de hidratação, encharcamento ou perfusão a vácuo na caixa 2020.
[106] Em referência agora à FIG. 21, é mostrado um fluxograma que ilustra um método para produzir uma modalidade de quitosana/esponja de arcabouço ósseo neutra ou parcialmente neutra. Na caixa 2102 é feita uma solução de quitosana. A solução de quitosana pode estar na faixa de cerca de 1% a cerca de 25%. Osso em forma de pó ou granular é então adicionado na caixa 2104 e agitado a uma mistura homogênea. Um ácido (por exemplo, ácido acético) é então adicionado na caixa 2106 para colocar a solução em uma suspensão e agitado na caixa 2108. O ácido pode estar na faixa de cerca de 0,1% a cerca de 25%. A suspensão é então colocada em moldes na caixa 2110 para se adequar a um ou mais dos formatos desejados. A suspensão é então liofilizada na caixa 2112. Os moldes são colocados em um congelador e as suspensões são congeladas para permitir a formação de cristal. As suspensões congeladas são liofilizadas e os arcabouços formados são retirados dos moldes. Os arcabouços são então neutralizados ou parcialmente neutralizados na caixa 2114 por encharcamento em uma solução de base (por exemplo, hidróxido de sódio ou hidróxido de amônio). Os arcabouços são então enxaguados de qualquer solução de base remanescente em água estéril ou PBS na caixa 2116 e liofilizados na caixa 2118 em que os arcabouços são congelados e liofilizados. Os arcabouços são compressos no formato desejado na caixa 2120 e embalados e esterilizados na caixa 2122.
[107] Em referência à FIG. 22, é mostrado um fluxograma que ilustra um método para produzir outra modalidade de quitosana/esponja de arcabouço ósseo neutra ou parcialmente neutra. Na caixa 2202 é feita uma solução de quitosana. A solução de quitosana pode estar na faixa de cerca de 1% a cerca de 25%. Osso em forma de pó ou granular é então adicionado na caixa 2204 e agitado a uma mistura homogênea. Um ácido (por exemplo, ácido acético) é então adicionado na caixa 2206 para colocar a solução em uma suspensão e agitado na caixa 2208. O ácido pode estar na faixa de cerca de 0,1% a cerca de 25%. A suspensão é então colocada em moldes na caixa 2210 para se adequar a um ou mais dos formatos desejados. A suspensão é então liofilizada na caixa 2212. Os moldes são colocados em um congelador e as suspensões são congeladas para permitir a formação de cristal. As suspensões congeladas são liofilizadas e os arcabouços formados são retirados dos moldes. Os arcabouços são então neutralizados ou parcialmente neutralizados na caixa 2214 por encharcamento em uma solução de base (por exemplo, hidróxido de sódio ou hidróxido de amônio). Os arcabouços são então enxaguados de qualquer solução de base remanescente em água estéril ou PBS na caixa 2216 e liofilizados na caixa 2218 em que os arcabouços são congelados e liofilizados. Proteínas são então ligadas no arcabouço por meio de encharcamento ou perfusão a vácuo na caixa 2220.
[108] É feita referência agora à FIG. 23, que apresenta um fluxograma que ilustra um método para produzir uma modalidade de quitosana/esponja de arcabouço ósseo neutra ou parcialmente neutra que incluem células de semeadura. Na caixa 2302 é feita uma solução de quitosana. A solução de quitosana pode estar na faixa de cerca de 1% a cerca de 25%. Osso em forma de pó ou granular é então adicionado na caixa 2304 e agitado a uma mistura homogênea. Um ácido (por exemplo, ácido acético) é então adicionado na caixa 2306 para colocar a solução em uma suspensão e agitado na caixa 2308. O ácido pode estar na faixa de cerca de 0,1% a cerca de 25%. A suspensão é então colocada em moldes na caixa 2310 para se adequar a um ou mais dos formatos desejados. A suspensão é então liofilizada na caixa 2312. Os moldes são colocados em um congelador e as suspensões são congeladas para permitir a formação de cristal. As suspensões congeladas são liofilizadas e os arcabouços formados são retirados dos moldes. Os arcabouços são então neutralizados ou parcialmente neutralizados na caixa 2314 por encharcamento em uma solução de base (por exemplo, hidróxido de sódio ou hidróxido de amônio). Os arcabouços são então enxaguados de qualquer solução de base remanescente em água estéril ou PBS na caixa 2316 e liofilizados na caixa 2318 em que os arcabouços são congelados e liofilizados. As células de semeadura são então ligadas no arcabouço por meio de hidratação, encharcamento ou perfusão a vácuo na caixa 2320.
[109] Em referência agora à FIG. 24, é mostrado um fluxograma que ilustra um método para produzir uma modalidade de a neutral ou parcialmente neutral quitosana/esponja de arcabouço ósseo desmineralizada. Na caixa 2402 é feita uma solução de quitosana. A solução de quitosana pode estar na faixa de cerca de 1% a cerca de 25%. Osso desmineralizado ou parcialmente desmineralizado em forma de pó ou granular é então adicionado na caixa 2404 e agitado a uma mistura homogênea. Um ácido (por exemplo, ácido acético) é então adicionado na caixa 2406 para colocar a solução em uma suspensão e agitado na caixa 2408. O ácido pode estar na faixa de cerca de 0,1% a cerca de 25%. A suspensão é então colocada em moldes na caixa 2410 para se adequar a um ou mais dos formatos desejados. A suspensão é então liofilizada na caixa 2412. Os moldes são colocados em um congelador e as suspensões são congeladas para permitir a formação de cristal. As suspensões congeladas são liofilizadas e os arcabouços formados são retirados dos moldes. Os arcabouços são então neutralizados ou parcialmente neutralizados na caixa 2414 por encharcamento em uma solução de base (por exemplo, hidróxido de sódio ou hidróxido de amônio). Os arcabouços são então enxaguados de qualquer solução de base remanescente em água estéril ou PBS na caixa 2416 e liofilizados na caixa 2418 em que os arcabouços são congelados e liofilizados. Os arcabouços são compressos no formato desejado na caixa 2420 e embalados e esterilizados na caixa 2422.
[110] Em referência à FIG. 25, é mostrado um fluxograma que ilustra um método para produzir outra modalidade de uma quitosana/esponja de arcabouço ósseo desmineralizada neutra ou parcialmente neutra. Na caixa 2502 é feita uma solução de quitosana. A solução de quitosana pode estar na faixa de cerca de 1% a cerca de 25%. Osso desmineralizado ou parcialmente desmineralizado em forma de pó ou granular é então adicionado na caixa 2504 e agitado a uma mistura homogênea. Ácido (por exemplo, ácido acético) é então adicionado na caixa 2506 para colocar a solução em uma suspensão e agitado na caixa 2508. O ácido pode estar na faixa de cerca de 0,1% a cerca de 25%. A suspensão é então colocada em moldes na caixa 2510 para se adequar a um ou mais dos formatos desejados. A suspensão é então liofilizada na caixa 2512. Os moldes são colocados em um congelador e as suspensões são congeladas para permitir a formação de cristal. As suspensões congeladas são liofilizadas e os arcabouços formados são retirados dos moldes. Os arcabouços são então neutralizados ou parcialmente neutralizados na caixa 2514 por encharcamento em uma solução de base (por exemplo, hidróxido de sódio ou hidróxido de amônio). Os arcabouços são então enxaguados de qualquer solução de base remanescente em água estéril ou PBS na caixa 2516 e liofilizados na caixa 2518 em que os arcabouços são congelados e liofilizados. Proteínas são então ligadas no arcabouço por meio de encharcamento ou perfusão a vácuo na caixa 2520.
[111] É feita referência agora à FIG. 26, que apresenta um fluxograma que ilustra um método para produzir uma modalidade de uma quitosana/esponja de arcabouço ósseo desmineralizada neutra ou parcialmente neutra que incluem células de semeadura. Na caixa 2602 é feita uma solução de quitosana. A solução de quitosana pode estar na faixa de cerca de 1% a cerca de 25%. Osso desmineralizado ou parcialmente desmineralizado em forma de pó ou granular é então adicionado na caixa 2604 e agitado a uma mistura homogênea. Um ácido (por exemplo, ácido acético) é então adicionado na caixa 2606 para colocar a solução em uma suspensão e agitado na caixa 2608. O ácido pode estar na faixa de cerca de 0,1% a cerca de 25%. A suspensão é então colocada em moldes na caixa 2610 para se adequar a um ou mais dos formatos desejados. A suspensão é então liofilizada na caixa 2612. Os moldes são colocados em um congelador e as suspensões são congeladas para permitir a formação de cristal. As suspensões congeladas são liofilizadas e os arcabouços formados são retirados dos moldes. Os arcabouços são então neutralizados ou parcialmente neutralizados na caixa 2614 por encharcamento em uma solução de base (por exemplo, hidróxido de sódio ou hidróxido de amônio). Os arcabouços são então enxaguados de qualquer solução de base remanescente em água estéril ou PBS na caixa 2616 e liofilizados na caixa 2618 em que os arcabouços são congelados e liofilizados. As células de semeadura são então ligadas no arcabouço por meio de hidratação, encharcamento ou perfusão a vácuo na caixa 2620. Uma vez que as células são ligadas, os arcabouços podem ser embalados com um crioconservante e congelados.
[112] Os seguintes exemplos não limitantes são fornecidos para ilustração adicional.
Formulação de esponja de arcabouço - percentual por massa (partes/100 partes) [113] Em um primeiro exemplo não limitante, uma solução de 6% de mais que 300 kDa de peso molecular de quitosana (>75% desacetilação) misturada com 6% de trifosfato de cálcio (TCP) em 83,6% água foi inicialmente criada. A solução foi então misturada com 4,4% de ácido acético para colocar a solução em suspensão. A suspensão foi então colocada em moldes e congelada em uma taxa controlada por um incremento de 5°C a cada 15 minutos a uma temperatura de -80°C. Uma vez que a suspensão se tornou um sólido, os moldes foram liofilizados até a secagem estar completa. Os arcabouços foram então hidratados com uma solução a 2 molar de NaOH. Os arcabouços foram então enxaguados com água estéril até atingirem um pH neutro. Os arcabouços foram então congelados em uma taxa controlada e liofilizados até secar.
[114] Em um segundo exemplo não limitante, uma solução de 4% de mais que 300 kDa de peso molecular de quitosana (>75% desacetilação) misturada com 6% de TCP em 85, 6% água foi inicialmente criada. A solução foi então misturada com 4,5% de ácido acético para colocar a solução em suspensão. A suspensão foi então colocada em moldes e congelada em uma taxa controlada por um incremento de 5°C a cada 15 minutos a uma temperatura de -80°C. Uma vez que a suspensão se tornou um sólido, os moldes foram liofilizados até a secagem estar completa. Os arcabouços foram então hidratados com uma solução a 2 molar de NaOH. Os arcabouços foram então enxaguados com água estéril até atingirem um pH neutro. Os arcabouços foram então congelados em uma taxa controlada e liofilizados até secar.
[115] Em um terceiro exemplo não limitante, uma solução de 3% de mais que 300 kDal de peso molecular de quitosana (>75% desacetilação) misturada com 6% partes de TCP em 86,45% água foi inicialmente criada. A solução foi então misturada com 4,55% de ácido acético para colocar a solução em suspensão. A suspensão foi então colocada em moldes e congelada em uma taxa controlada por um incremento de 5°C a cada 15 minutos a uma temperatura de -80°C. Uma vez que a suspensão se tornou um sólido, os moldes foram liofilizados até a secagem estar completa. Os arcabouços foram então hidratados com uma solução a 2 molar de NaOH. Os arcabouços foram então enxaguados com água estéril até atingirem um pH neutro. Os arcabouços foram então congelados em uma taxa controlada e liofilizados até secar.
[116] Em um exemplo não limitante, uma solução de 2% de mais que 300 kDa de peso molecular de quitosana (>75% desacetilação) misturada com 6% de TCP em 87,4% água foi inicialmente criada. A solução foi então misturada com 4,6% de ácido acético para colocar a solução em suspensão. A suspensão foi então colocada em moldes e congelada em uma taxa controlada por um incremento de 5°C a cada 15 minutos a uma temperatura de -80°C. Uma vez que a suspensão se tornou um sólido, os moldes foram liofilizados até a secagem estar completa. Os arcabouços são então hidratados com uma solução a 2 molar de. Os arcabouços foram então enxaguados com água estéril até atingirem um pH neutro. Os arcabouços são então congelados em uma taxa controlada e liofilizados até secar.
Formulação de esponja com proteína - percentual por massa (partes/100 partes) [117] Em um exemplo não limitante, uma solução de 3% de mais que 300 kDa de peso de quitosana (>75% desacetilação) misturada com 6% partes de TCP em 86,45% água foi inicialmente criada. A solução foi então misturada com 4,55% de ácido acético para colocar a solução em suspensão. A suspensão foi então colocada em moldes e congelada em uma taxa controlada por um incremento de 5°C a cada 15 minutos a uma temperatura de -80°C. Uma vez que a suspensão se tornou um sólido, os moldes foram liofilizados até a secagem estar completa. Os arcabouços foram então hidratados com uma solução a 2 molar de NaOH. Os arcabouços foram então enxaguados com água estéril até atingirem um pH neutro. Os arcabouços foram então congelados em uma taxa controlada e liofilizados até secar. Os arcabouços foram então totalmente saturados com solução da proteína.
Formulação de esponja com células - percentual por massa (partes/100 partes) [118] Em um exemplo não limitante, uma solução de 3% de mais que 300 kDa de peso molecular de quitosana (>75% desacetilação) misturada com 6% partes de TCP em 86,45% água foi inicialmente criada. A solução foi então misturada com 4,55% de ácido acético para colocar a solução em suspensão. A suspensão foi então colocada em moldes e congelada em uma taxa controlada por um incremento de 5°C a cada 15 minutos a uma temperatura de -80°C. Uma vez que a suspensão se tornou um sólido, os moldes foram liofilizados até a secagem estar completa. Os arcabouços foram então hidratados com uma solução a 2 molar de NaOH. Os arcabouços foram então enxaguados com água estéril até atingirem um pH neutro. Os arcabouços foram então congelados em uma taxa controlada e liofilizados até secar. Os arcabouços foram então totalmente saturados com um fluido fisiológico contendo células viáveis.
Formulação ácida de cimento- percentual por massa (partes/100 partes) [119] Em um primeiro exemplo não limitante, uma solução de 1% de mais que 300 kDa de peso molecular de quitosana (>75% desacetilação) misturada em 45% água foi inicialmente criada. A solução foi então misturada com 1% de ácido acético para colocar a solução em suspensão. 53% de TCP foi então adicionado na suspensão e agitado até que uma mistura homogênea fosse atingida. a. Em um segundo exemplo não limitante, uma solução de 1% de mais que 300 kDa de peso molecular de quitosana (>75% desacetilação) misturada em 44% água foi inicialmente criada. A solução foi então misturada com 2% de ácido acético para colocar a solução em suspensão. 53% de TCP foi então adicionado na suspensão e agitado até que uma mistura homogênea fosse atingida.
[120] Em um terceiro exemplo não limitante, uma solução de 1% de mais que 300 kDa de peso molecular de quitosana (>75% desacetilação) misturada em 43% água foi inicialmente criada. A solução foi então misturada com 3% de ácido acético para colocar a solução em suspensão. 53% de TCP foi então adicionado na suspensão e agitado até que uma mistura homogênea fosse atingida.
Formulação neutra de cimento- percentual por massa (partes/100 partes) [121] Em um exemplo não limitante, uma solução de 1% de mais que 300 kDa de peso molecular de quitosana (>75% desacetilação) misturada em 45% água foi inicialmente criada. A solução foi então misturada com 1% de ácido acético para colocar a solução em suspensão. A suspensão foi então neutralizada com 3% de solução a 2 molar de NaOH e agitada. 53% de TCP foi então adicionado na suspensão e agitado até que fosse atingida uma consistência semelhante a um cimento.
Formulação de cimento com proteína - percentual por massa (partes/100 partes) [122] Em um exemplo não limitante, uma solução de 1% de mais que 300 kDa de peso molecular de quitosana (>75% desacetilação) misturada em 45% água foi inicialmente criada. A solução foi então misturada com 1% de ácido acético para colocar a solução em suspensão. A suspensão foi então neutralizada com 3% de solução a 2 molar de NaOH e agitada. 53% de TCP foi então adicionado na suspensão e agitado até que fosse atingida uma consistência semelhante a um cimento. O cimento foi então totalmente saturado com uma solução da proteína.
Formulação de cimento com células - percentual por massa (partes/100 partes) [123] Em um exemplo não limitante, uma solução de 1% de mais que 300 kDa de peso molecular de quitosana (>75% desacetilação) misturada em 45% água foi inicialmente criada. A solução foi então misturada com 1% de ácido acético para colocar a solução em suspensão. A suspensão foi então neutralizada com 3% de solução a 2 molar de NaOH e agitada. 53% de TCP foi então adicionado na suspensão e agitado até que fosse atingida uma consistência semelhante a um cimento. O cimento foi então totalmente saturado com um fluido fisiológico contendo células viáveis.
Formulação em pós granular - percentual por massa (partes/100 partes) [124] Em um exemplo não limitante, uma solução de 2% de mais que 300 kDa de peso molecular de quitosana (>75% desacetilação) misturada em 45% água foi inicialmente criada. A solução foi então misturada com 2% de ácido acético para colocar a solução em suspensão. 51% de TCP foi então adicionado na suspensão e agitado até que fosse atingida uma consistência semelhante a um cimento. O cimento foi liofilizado e moído em um pó. O pó foi misturado com osso de autoenxerto ou um fluido fisiológico intraoperacionalmente para criar um gel ou cimento. O pó granular pode ser mantido como um pó para reconstituição posterior.
[125] Os arcabouços de quitosana/TCP exibiram uma porosidade que varia de cerca de 20 a cerca de 80 pm. A FIG. 27 fornece exemplos de propriedades de material de arcabouços de densidade de material de 41,13% e 20,42% incluindo volume, volume de material, volume de espaço vazio e ROI.
[126] Em referência à FIG. 28, é mostrado um gráfico para expansão circunferencial de acordo com um exemplo de modalidade de um arcabouço. Nesta modalidade, a dimensão hidratada foi comparada à dimensão compressa do arcabouço e a percentagem total de expansão foi calculada com base em 30mg/ml de quitosana com 60 mg/ml de formulação de TCP.
[127] Em referência à FIG. 29, é mostrado um gráfico para expansão uniaxial de acordo com um exemplo de modalidade de um arcabouço. Nesta modalidade, a dimensão hidratada foi comparada à dimensão compressa do arcabouço. As percentagens totais de expansão foram calculadas para diferentes formulações que incluem concentrações de quitosana de 20, 30, 40, 50 e 60 mg/ml que corresponde às concentrações de trifosfato de cálcio de 40, 60, 80, 100, e 120 mg/ml, respectivamente.
[128] Deve-se observar que proporções, concentrações, quantidades, e outros dados numéricos podem ser aqui expressos em um formato de faixa. Deve-se entender que tal formato de faixa são usados para conveniência e brevidade, e portanto, deve ser interpretado em uma maneira flexível para incluir não apenas os valores numéricos explicitamente citados como os limites da faixa, mas também para incluir todos os valores numéricos individuais ou sub-faixas englobados naquela faixa se cada valor numérico e sub-faixa for explicitamente citado. Para ilustrar, uma faixa de concentração de "cerca de 0,1% a cerca de 5%” deve ser interpretada para incluir não apenas a concentração explicitamente citada de cerca de 0,1% por peso a cerca de 5% por peso, mas também inclui concentrações individuais (por exemplo, 1 (por exemplo, 0,5%, 1,1%, 2,2%, 3,3%, e 4,4%) na faixa indicada. Em uma modalidade, o termo "cerca de” pode incluir arredondamento tradicional de acordo com figuras significantes do valor numérico. Em adição, a frase "cerca de 'x' a 'y'” inclui "cerca de 'x' a cerca de 'y'”.
[129] Embora os fluxogramas mostrados nos desenhos incluídos mostrem uma ordem específica de execução e várias etapas, entende-se que a ordem de execução pode diferir daquela que é mostrada. Por exemplo, a ordem de execução de dois ou mais blocos pode ser misturada em relação à ordem mostrada. Além disso, dois ou mais blocos mostrados em sucessão podem ser executados concomitantemente ou com concomitância parcial. Deve ser enfatizado que as modalidades da presente revelação acima descritas são exemplos meramente possíveis de implementações apresentados para lima clara compreensão dos princípios da revelação. Várias variações e modificações podem ser feitas às modalidades acima descritas sem fugir substancialmente do espirito e princípios da revelação. Todas essas variações e modificações devem ser aqui incluídas no escopo dessa revelação e protegidas pelas reivindicações que se seguem.
Reivindicações

Claims (20)

1. Implante ortopédico osteocondutivo de memória de formato poroso, caracterizado por compreender: um polissacarídeo antibacteriano, em que o polissacarídeo antibacteriano é quitosana, em que a quitosana compreende pelo menos 75% de quitosana desacetilada; e um agente osteoestimulante.
2. Implante, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o agente osteoestimulante está ligado ao polissacarídeo antibacteriano.
3. Implante, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a concentração de quitosana no implante é maior que 5%.
4. Implante, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a concentração de quitosana no implante é maior que 30%.
5. Implante, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o agente osteoestimulante compreende um sal de cálcio.
6. Implante, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que a concentração de sal de cálcio no implante é maior que 10%.
7. Implante, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que a concentração de sal de cálcio no implante é maior que 30%.
8. Implante, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o sal de cálcio é fosfato de cálcio.
9. Implante, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o agente osteoestimulante inclui grânulos maiores que 100 pm.
10 . Implante, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o agente osteoestimulante compreende tecido.
11 . Implante, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o tecido é tecido de aloenxerto, xenoenxerto ou autoenxerto.
12 . Implante, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o tecido é osso pelo menos parcialmente desmineralizado.
13 . Implante, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o implante é reticulado.
14 . Revestimento de implante ortopédico, caracterizado por compreender: um polissacarídeo antimicrobiano, em que o polissacarídeo antibacteriano é quitosana, em que a quitosana compreende 50% a 99% de quitosana desacetilada.
15 . Implante caracterizado por compreender o revestimento de Implante, como definido na reivindicação 14.
16 . Implante ortopédico, caracterizado por compreender: um polissacarídeo antimicrobiano, em que o polissacarídeo antibacteriano é quitosana, em que a quitosana compreende 50% a 99% de quitosana desacetilada em que o implante ortopédico está em forma granular.
17 . Implante, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que o implante é configurado para formar um cimento quando misturado com osso de autoenxerto.
18 . Implante, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que o implante é configurado para formar um cimento quando misturado com um fluido fisiológico.
19 . Implante, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado por também incluir um agente osteoestimulante.
20 . Implante, de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de que o agente osteoestimulante compreende um sal de cálcio.
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