DE10006992B4 - A method for coating an implant and implant coating - Google Patents

A method for coating an implant and implant coating

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Abstract

Verfahren zur Beschichtung eines Implantats mit im Körper löslichen Kalzium-Phosphaten, bei welchem aus einer Kalzium-haltigen und Phosphat-haltigen Lösung zur Herstellung der Beschichtung eine elektrolytische Abscheidung auf dem Implantat erfolgt, dadurch gekennzeichnet, dass Dispersionspartikel in die Beschichtung eingebracht werden, dass die Dispersionspartikel aus einem körperverträglichen Metallsalz und/oder einem Kunststoff und/oder einem Keramikmaterial sind, dass in einer abgeschiedenen Schicht Fehlstellen erzeugt werden, die zur Aufnahme und/oder Verankerung von Dispersionspartikeln dienen, und dass das Elektrolytbad gerührt wird, um Dispersionspartikel in eine Schicht einzuschwemmen. A method for coating an implant with soluble in the body calcium phosphates, in which from a calcium-containing and phosphate-containing solution for preparing the coating, an electrolytic deposition takes place on the implant, characterized in that the dispersion particles are incorporated in the coating that dispersing particles of a biocompatible metal salt and / or a plastic and / or a ceramic material are that flaws are in a deposited layer generated which are used for receiving and / or anchoring of dispersion particles, and that the electrolyte is stirred to einzuschwemmen dispersion particles in a layer ,

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Beschichtung eines Implantats mit im Körper löslichen Kalzium-Phosphaten, bei welchem aus einer Kalzium-haltigen und Phosphat-haltigen Lösung zur Herstellung der Beschichtung eine elektrolytische Abscheidung auf dem Implantat erfolgt. The invention relates to a method for coating an implant with calcium phosphate is soluble in the body, wherein from a calcium-containing and phosphate-containing solution for preparing the coating, an electrolytic deposition on the implant occurs.
  • Ferner betrifft die Erfindung ein Implantat, welches eine Beschichtung aus im Körper löslichen Kalzium-Phosphaten aufweist. Furthermore, the invention relates to an implant having a coating soluble in the body calcium phosphates.
  • Es ist bekannt, Implantate mit einer Kalziumhydroxylapatit (Ca 10 (PO 4 ) 6 OH) 2 )-Beschichtung zu versehen. It is known implants with a calcium hydroxylapatite (Ca 10 (PO 4) 6 OH) 2) to provide coating. Eine solche bioaktive Beschichtung stimuliert das Knochenwachstum um das Implantat, um so die Verbindung zwischen Implantat und Knochen zu verbessern. Such bioactive coating stimulates bone growth around the implant, so as to improve the connection between implant and bone. Das Kalziumhydroxylapatit ist nicht löslich im Körper. The calcium hydroxylapatite is not soluble in the body. Es ist bekannt, solche Beschichtungen durch thermisches Spritzen und insbesondere Plasmaspritzen herzustellen. It is known to make such coatings by thermal spraying, in particular plasma spraying.
  • Daneben ist es auch bekannt, Implantate mit einer Beschichtung aus im Körper löslichen Kalzium-Phosphaten zu versehen. In addition, it is also known to provide implants with a coating of soluble calcium in the body-phosphates. Diese Kalzium-Phosphate können nach Implantierung des Implantats von den Knochenzellen aufgenommen werden, wodurch sich die postoperative Erholungsphase nach Implantierung einer mit einer Beschichtung versehenen Prothese verkürzt, da die Knochenzellen um die Prothese aufgebaut werden und ihre Neubildung angeregt wird. These calcium phosphates can after implantation of the implant will be absorbed by the bone cells, thus increasing the post-operative recovery period after implantation of a prosthesis provided with a coating shortened because the bone cells are constructed around the prosthesis and its formation is stimulated.
  • Beispielsweise aus der For example, from the US 5 205 921 A US 5205921 A oder der or the US 5 310 464 A US 5,310,464 A ist es bekannt, Kalzium-Phosphat elektrolytisch auf dem Implantat zur Herstellung einer Beschichtung abzuscheiden. it is known to deposit calcium phosphate electrolytically on the implant for producing a coating.
  • Aus der From the DE 196 01 153 A1 DE 196 01 153 A1 ist ein Verfahren zum Aufbringen von bioaktiven Phosphatschichten auf metallische Implantate, die ständig im menschlichen Körper verbleiben sollen, bekannt. is a method of applying bioactive phosphate coatings on metallic implants that are to remain constantly in the human body, is known. Die bioaktiven Phosphatschichten dienen zur Erzielung der Verbesserung des Einwachsens dieser Implantate in den menschlichen Knochen. The bioactive phosphate layers serve to achieve improving the ingrowth of these implants in the human bones. Die Abscheidung der Phosphate wird aus flüssigen, vorzugsweise wässrigen Phosphatlösungen auf elektrolytischem Weg durch Wechselstrom, Gleichstrom, pulsierenden Gleichstrom, pulsierenden Wechselstrom oder durch Überlagerungen dieser Stromarten vorgenommen. The deposition of the phosphates is carried out in liquid, preferably aqueous phosphate solutions electrolytically by alternating current, direct current, pulsating direct current, pulsating AC or by overlapping these types of current. Es ist beschrieben, dass durch Zusatz von oxidierenden Salzen wie Nitraten, Nitriten oder anderen Substanzen die Bildungsgeschwindigkeit der Phosphatschicht erhöht werden kann. It is described that by the addition of oxidizing salts such as nitrates, nitrites or other substances, the rate of formation of the phosphate layer can be increased.
  • Aus der From the EP 0 806 212 A1 EP 0806212 A1 ist ein Implantat bekannt, welches aus einem Material mit einer Oberflächenrauigkeit mit einer durchschnittlichen Peek-Distanz (Ra-Wert) zwischen 10 und 1000 nm hergestellt ist, wobei die Oberfläche mit einer Schicht beschichtet ist, welche Kalziumionen und Phosphationen umfasst. discloses an implant, which is made of a material having a surface roughness with an average Peek distance (Ra value) between 10 and 1000 nm, wherein the surface is coated with a layer comprising calcium ions and phosphate ions which.
  • Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Beschichtung bereitzustellen, welche mechanisch stabil ist und ein gutes Auflösungsverhalten nach Implantierung des Implantats aufweist. On this basis the invention has the object of providing a coating which is mechanically stable and has a good dissolution behavior after implantation of the implant.
  • Diese Aufgabe wird bei dem eingangs genannten Verfahren erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass Dispersionspartikel in die Beschichtung eingebracht werden, dass die Dispersionspartikel aus einem körperverträglichen Metallsalz und/oder einem Kunststoff und/oder einem Keramikmaterial sind, dass in einer abgeschiedenen Schicht Fehlstellen erzeugt werden, die zur Aufnahme und/oder Verankerung von Dispersionspartikeln dienen, und dass das Elektrolytbad gerührt wird, um Dispersionspartikel in eine Schicht einzuschwemmen. This object is achieved with the aforementioned method according to the invention in that the dispersion particles are incorporated in the coating in that the dispersion particles of a biocompatible metal salt and / or a plastic and / or a ceramic material are that voids are generated in a deposited layer to recording and / or anchoring of dispersion particles are used, and that the electrolyte is stirred to einzuschwemmen dispersion particles in a layer.
  • Durch die gezielte Dotierung des Kalzium-Phosphat-Beschichtungsmaterials lässt sich die mechanische Stabilität der Beschichtung erhöhen. By targeted doping of the calcium phosphate coating material, the mechanical stability of the coating can be increased. Dadurch ist die Gefahr des Abreibens von Beschichtungsmaterial beim Einbringen eines Implantats in eine Knochenausnehmung während einer Operation erheblich reduziert. This reduces the risk of rubbing of the coating material during insertion of an implant into a bony cavity is significantly reduced during an operation. Es lassen sich dann auch größere Schichtdicken herstellen (beispielsweise Beschichtungen mit einer Stärke bis zu ca. 100 μm). It can then also thicker layers produced (for example, coatings with a thickness up to about 100 microns). Auch dadurch wird die Gefahr von Beschädigungen, die sich auf das Wachstum der Knochenzellen um ein eingesetztes Implantat auswirken können, verringert. Also thereby the risk of damage that can affect around an inserted implant on the growth of bone cells, decreased.
  • Es ist die Aufgabe der Beschichtung, die Knochenneubildung in der Umgebung des Implantats zu unterstützen. It is the job of the coating to support new bone formation around the implant. Dazu ist es wichtig, daß die Beschichtung ein definiertes Auflösungsverhalten aufweist, damit die Knochenzellen Kalzium-Phosphat aufnehmen können. For this purpose, it is important that the coating has a defined dissolution behavior, so that the bone cells can absorb calcium phosphate. Das Auflösungsverhalten, dh die Resorptionskinetik, kann durch eine gezielte Dotierung mit Dispersionspartikeln derart modifiziert werden, daß sich die Auflösung der Beschichtung um einen Faktor der Größenordnung Zwei gegenüber beispielsweise nicht modifizierten elektrochemisch abgeschiedenen Brushite-Schichten verändert, dh den Knochenzellen wird bei einer mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Beschichtung in der gleichen Zeit eine erhöhte Menge von wachstumsförderndem Kalzium-Phosphat bereitgestellt. The dissolution behavior, that is, the absorption kinetics can be modified by selective doping with dispersion particles such that the dissolution of the coating by a factor of the order two with respect to changes, for example, unmodified electrodeposited Brushite layers, ie the bone cells of the invention in one with the the method provided the coating produced an increased amount of growth promoting calcium phosphate at the same time.
  • Es lassen sich auch gezielt Dispersionspartikel einbringen, die wachstumsfördernde Proteine (BMP Bone Morphogenic Proteins) enthalten bzw. aus diesen bestehen. It can specifically bring in dispersion particles, the growth-promoting protein (BMP bone morphogenic proteins) contain or consist of these. Dadurch läßt sich die Knochenneubildung in der Umgebung des Implantats fördern. This new bone formation around the implant itself can promote.
  • Es könnten auch Dispersionspartikel aus Keramik oder Kunststoff oder metallischen Substanzen eingebracht werden, und insbesondere können auch mehrere Typen von Dispersionspartikeln eingebracht werden. It could also be introduced dispersion particles of ceramic or plastic or metallic substances, and in particular several types of dispersion particles can be introduced. Durch eine gezielte Dotierung läßt sich dann die Beschichtung derart modifizieren, daß sie eine erhöhte mechanische Stabilität aufweist und eine erhöhte biologische Wirksamkeit zur Unterstützung der Knochenneubildung um das Implantat. By targeted doping then the coating can be, modified so that it has an increased mechanical stability and increased biological activity in support of new bone formation around the implant.
  • Es hat sich überraschenderweise gezeigt, dass Dispersionspartikel als zusätzliche Kristallationskeime wirken und einerseits das Schichtwachstum beschleunigen und andererseits durch die durch die Anwesenheit von Dispersionspartikeln bedingte erhöhte Anzahl von Kristallationskeimen der Aufbau einer Schicht feinkörniger wird. It has surprisingly been found that the dispersion particles act as additional Kristallationskeime one hand and accelerate the growth layer and on the other hand, is fine-grained by the conditional by the presence of dispersion particles increased number of Kristallationskeimen the structure of a layer. Dadurch wiederum sind die mechanischen Eigenschaften einer Beschichtung beeinflusst und auch das Auflösungsverhalten der Beschichtung wird beeinflusst. In turn, the mechanical properties of a coating are affected, and also the dissolution behavior of the coating is affected. Es tritt dabei insbesondere das Phänomen einer zumindest teilweisen kolumnaren Kristallisation auf. It occurs in particular the phenomenon of at least partial columnar crystallization.
  • Zur Einbringung der Dispersionspartikel in die Beschichtung ist es besonders vorteilhaft, wenn diese leitfähig sind. For the introduction of the dispersion particles in the coating, it is especially advantageous if these are conductive. Dadurch kann in dem Elektrolytbad, ohne dass das Implantat entnommen werden muss, eine gezielte Dotierung einer Kalzium-Phosphat-Schicht mit den Dispersionspartikeln erfolgen. Thereby, in the electrolyte, without that the implant has to be removed, effected a selective doping of a calcium phosphate layer with dispersion particles.
  • Grundsätzlich müssen die Dispersionspartikel aus einem biologisch nicht schädlichen Material sein. Basically, the dispersion particles of a biologically non-harmful material must be.
  • Um Einlagerungsstellungen und/oder Verankerungsstellen für die Dispersionspartikel in einer Schicht bereitzustellen, werden in einer abgeschiedenen Schicht Fehlstellen erzeugt werden. To provide storage positions and / or anchoring points for the dispersion particles in a layer defects are generated in a deposited layer. Solche Fehlstellen können bei einer Variante einer Ausführungsform dadurch erzeugt werden, dass die Schicht umpolarisiert wird. Such defects can be generated at a variant of an embodiment in that the layer is repolarized. Eine solche Umpolarisierung kann dadurch stattfinden, dass die Spannung, die zwischen einem Implantat als Kathode und einer Anode liegt, umgepolt wird. Such re-polarization can take place in that the voltage that is between an implant as a cathode and an anode, is reversed. Dies führt dazu, dass die Schicht aufreißt und Poren gebildet werden und/oder sich ein Riss netzwerk auf der Schicht ausbildet. This means that the layer tears and pores are formed and / or a crack on the network layer forms. Die Umpolarisierung der Schicht erfolgt insbesondere, wenn eine bestimmte Schichtdicke erreicht ist, wie beispielsweise eine Schichtdicke in der Größenordnung von 5 μm. The repolarization of the layer takes place in particular when a certain layer thickness is achieved, such as a layer thickness in the order of 5 microns. Es ist dabei günstig, wenn die Umpolarisierung für einen Zeitraum zwischen ca. 10 s und 2 min erfolgt, dh mit einem kurzzeitigen Potential, welches, wenn die Zersetzungsspannung bei der Elektrolyse im Bereich zwischen 1 und 20 V liegt, Bereich von beispielsweise 5 V bis 100 V, liegen kann. It is beneficial if the re-polarization is carried out for a time period between about 10 s and 2 min, ie with a short-term potential, which, when the decomposition voltage for the electrolysis in the range between 1 and 20 V, the range of, for example, 5 V to 100 V, may be.
  • Es ist auch möglich, Fehlstellen zur Anlagerung und/oder Verankerung von Dispersionspartikeln durch mechanische Behandlung einer Schicht zu erzeugen. It is also possible to create missing parts for attachment and / or anchoring of dispersion particles by mechanical treatment of a layer. Denkbar ist beispielsweise eine kontaktfreie mechanische Behandlung durch Ultraschall oder auch ein Bürsten einer Schicht. It is conceivable, for example, a non-contact mechanical treatment by ultrasound or even a brush of a layer.
  • Ganz besonders vorteilhaft ist es, wenn das Elektrolytbad gerührt wird, um Dispersionspartikel in eine Schicht einzuschwemmen. It is particularly advantageous if the electrolyte is stirred to einzuschwemmen dispersion particles in a layer.
  • Bei einer besonders vorteilhaften Variante einer Ausführungsform werden zur Ausbildung einer Dispersionspartikel-Struktur in einer Beschichtung im zeitlichen Abstand Schichten aufgebracht, wobei zwischen dem Aufbringen aufeinanderfolgender Schichten Dispersionspartikel in die Beschichtung eingebracht werden. In a particularly advantageous variant of an embodiment of forming a particle dispersion structure in a coating at the time interval layers are applied, wherein the dispersion particles are incorporated in the coating between the application of successive layers. Es wird dazu auf dem Implantat eine Kalzium-Phosphat-Schicht abgeschieden, es werden in dieser Schicht Fehlstellen für die Einlagerung von Dispersionspartikeln erzeugt und nachfolgend Dispersionspartikel eingelagert. It is to deposited on the implant a calcium phosphate layer, it will be in this layer generates defects for the storage of dispersion particles and subsequently incorporated dispersion particles. Es wird dann die elektrolytische Abscheidung von Kalzium-Phosphat fortgesetzt, so dass die eingebrachten Dispersionspartikel zwischen zwei Schichten eingelagert sind. It then continues the electrolytic deposition of calcium phosphate, so that the introduced dispersion particles are incorporated between two layers. Auf der zuletzt abgelagerten Schicht werden dann wiederum Fehlstellen erzeugt zur Einlagerung weiterer Dispersionspartikel in einer neuen Einlagerungsschicht. Defects are in turn on the last-deposited layer generated for the storage of further dispersion of particles in a new storage layer. Auf diese Weise lässt sich gezielt eine Schichtstruktur aufbauen, in der die Dispersionspartikel eine Matrix bilden. In this way, can be targeted to build a layered structure in which the dispersion particles form a matrix. Dadurch lassen sich auch gezielt Dispersionspartikel zur Erhöhung der mechanischen Stabilität der Beschichtung und entsprechend Dispersionspartikel, die biologisch wirksam zur Förderung der Knochenneubildung sind, einlagern. This will be also targeted particle dispersion to increase the mechanical stability of the coating and, accordingly, the dispersion particles that are biologically effective for promoting new bone formation store.
  • Derartige Dispersionspartikel lassen sich insbesondere vorteilhaft einsetzen, um die mechanische Stabilität der Beschichtung zu erhöhen. Such dispersion particles can be used particularly advantageous in order to increase the mechanical stability of the coating. Die Metallsalze können auch eisenhaltige Salze sein, wie FeO und/oder Fe 2 O 3 , um dadurch auch die Knochenneubildung zu fördern; The metal salts may be ferrous salts such as FeO and / or Fe 2 O 3, to thereby promote the formation of new bone; beispielsweise kann durch eisenhaltige Salze die Hämoglobinbildung gefördert werden. For example, the hemoglobin formation can be promoted by ferrous salts.
  • Die Dispersionspartikel können auch aus einem wachstumsfördernden Protein sein, um so die Knochenneubildung intensiv zu fördern. The dispersion particles can also be of a growth-promoting protein, so as to promote bone formation intensive.
  • Günstigerweise ist zur Abscheidung einer Schicht auf dem Implantat die Zersetzungsspannung bei der Elektrolyse gepulst. Conveniently, the decomposition voltage is pulsed in the electrolysis for the deposition of a layer on the implant. Dadurch läßt sich die Ausbildung einer Raumladungszone um die Kathode (das Implantat) vermeiden, so daß die Beschichtung gleichmäßiger wird. Thereby, the formation of a space charge zone around the cathode can be avoided (the implant), so that the coating is uniform.
  • Günstigerweise wird der Anteil der Dispersionsphase variabel gewählt, um für das jeweilige Implantat die Eigenschaften der Beschichtung gezielt einzustellen. Conveniently, the proportion of the dispersion phase is variably selected to adjust selectively the characteristics of the coating for the particular implant. Kommt es beispielsweise darauf an, eine hohe mechanische Stabilität zu erreichen, dann kann ein entsprechender Anteil an Dispersionspartikeln vorgesehen werden, um diese Stabilität zu gewährleisten. If, for example, important to achieve a high mechanical stability, a corresponding proportion of the dispersion particles may be provided to ensure such stability.
  • Besonders vorteilhaft ist es, wenn ein Implantat mit einer Beschichtung wärmebehandelt wird, um das Kalzium-Phosphat-Verhältnis in der Beschichtung einzustellen. It is particularly advantageous if an implant is heat-treated with a coating to adjust the calcium phosphate ratio in the coating. Bei Kalziumhydroxylapatit (Ca 10 (PO 4 ) 6 (OH) 2 ) ist das Kalzium-Phosphat-Verhältnis 10:6. When calcium hydroxylapatite (Ca 10 (PO 4) 6 (OH) 2) is the calcium-phosphate ratio of 10: 6th Dieses Verhältnis ist optimal zur Förderung der Neubildung von Knochen, da die Knochenzellen das in dem entsprechenden Verhältnis bereitgestellte Kalzium-Phosphat optimal verarbeiten können. This ratio is optimal for promoting new bone formation, as the bone cells can process the provided in the appropriate ratio of calcium phosphate optimal. Ein derartiges Kalziumhydroxylapatit ist jedoch nicht löslich im Körper. However, such a calcium hydroxylapatite is not soluble in the body. Es wäre aber wünschenswert, wenn bei Beschichtungen aus löslichem Kalzium-Phosphat das Kalzium-Phosphat-Verhältnis des Beschichtungsmaterials möglichst dicht bei dem Verhältnis 10:6 liegt. It would be desirable if the calcium to phosphate ratio of the coating material for coatings of soluble calcium phosphate as close as possible at the ratio 10: 6. Durch eine abschließende Wärmebehandlung der Beschichtung, die durch elektrolytische Abscheidung entstanden ist, lässt sich das Kalzium-Phosphat-Verhältnis erhöhen und insbesondere in einem Verhältnis zwischen 1,1 und 1,4 einstellen. By a final heat treatment of the coating which is formed by electrolytic deposition, can be increased, and set preferably in a ratio between 1.1 and 1.4, the calcium to phosphate ratio. Durch die Wärmebehandlung wird das entsprechende chemische Gleichgewicht gemäß den verschiedenen Phasen von Kalzium-Phosphat verschoben. By the heat treatment the corresponding chemical equilibrium according to the various phases of calcium phosphate is shifted. Durch eine derartige Einstellung des Verhältnisses lässt sich die Resorptionskinetik entsprechend modifizieren und gegenüber nicht wärmebehandelten Beschichtungen verbessern. By so setting the relationship, the absorption kinetics can be modified accordingly, and improve over non-heat treated coatings.
  • Vorteilhafterweise erfolgt dabei die Wärmebehandlung in einem Temperaturbereich zwischen ca. 80°C und 280°C. Advantageously, the heat treatment is carried out in a temperature range between about 80 ° C and 280 ° C. Insbesondere erfolgt ein langsames Erwärmen, um so das Verhältnis gezielt einstellen zu können. In particular, takes place a slow heating to so adjust the ratio targeted.
  • Zur Herstellung einer gleichmäßigen und gut haftenden Schicht auf dem Implantat ist es günstig, wenn das Implantat vor der elektrischen Beschichtung aktiviert wird. To produce a uniform and well adhering layer on the implant, it is favorable when the implant is activated prior to the electrical coating. Bei der Aktivierung kann es sich beispielsweise um eine Plasmaaktivierung handeln und/oder um eine chemische Aktivierung, indem das Implantat beispielsweise in einer verdünnten Flusssäure-Lösung gebeizt wird oder in kochender Natronlauge gebeizt wird. In the activation may, for example, be a plasma activation and / or a chemical activation by the implant is pickled for example, in a dilute hydrofluoric acid solution or pickled in boiling sodium hydroxide solution.
  • Die eingangs genannte Aufgabe wird bei dem oben beschriebenen Implantat erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass in der Beschichtung Dispersionspartikel eingelagert sind, dass die Dispersionspartikel aus einem körperverträglichen Metallsalz und/oder einem Kunststoff und/oder einem Keramikmaterial sind und dass die Dispersionspartikel an Fehlstellen einer Schicht eingelagert sind, wobei die Dispersionspartikel durch Einschwemmen an die Fehlstellen der Schicht eingelagert sind. The above-mentioned object is achieved in the above described implant according to the invention in that in the coating dispersion particles are incorporated that the dispersion of particles of a biocompatible metal salt and / or a plastic and / or a ceramic material, and that the dispersion particles are incorporated in voids of a layer wherein the dispersion particles are incorporated by Einschwemmen to the voids of the layer.
  • Durch solche Dispersionspartikel, die als zusätzliche Kristallationskeime wirken, wird das Schichtwachstum beschleunigt, und durch eine erhöhte Anzahl von Kristallationspunkten lässt sich ein feinkörniger Aufbau der Beschichtung erreichen. Such dispersion particles which act as additional Kristallationskeime, the layer growth is accelerated, and a fine-grained structure of the coating by an increased number of Kristallationspunkten can be achieved. Dadurch sind die mechanischen Eigenschaften und auch das Auflösungsverhalten der Beschichtung beeinflusst. The mechanical properties and the dissolution behavior of the coating are affected. Durch eine entsprechende gezielte Dotierung der Beschichtung mit Dispersionspartikeln lässt sich die Resorptionskinetik positiv modifizieren. By an appropriate targeted doping of the coating with the dispersion particles, the absorption kinetics can be modified positively. Darüber hinaus lassen sich dickere Schichten ausbilden und auch die Gefahr des Abreibens beim Einbringen eines Implantats ist durch eine höhere Eigenstabilität der Beschichtung deutlich reduziert. In addition, thicker layers can form and also the danger of rubbing during the introduction of an implant is significantly reduced by a higher intrinsic stability of the coating.
  • Die Dispersionspartikel sind dabei an Fehlstellen einer Schicht angelagert. The dispersion particles are attached to a defect layer. Diese Fehlstellen stellen Verankerungspunkte und/oder Anlagerungspunkte für die Dispersionspartikel dar. Durch gezielte Ausbildung von Fehlstellen, beispielsweise durch mechanische Bearbeitung einer abgeschiedenen Schicht oder auch durch elektrische Beaufschlagungen wie durch Umpolarisierung der Schicht oder Beaufschlagung mit elektromagnetischer Strahlung wie Mikrowellen, lässt sich gezielt eine Fehlstellenstruktur erzeugen, um dadurch wiederum gezielt eine Dotierungsstruktur für die Dispersionspartikel in der Beschichtung zu erzeugen. These defects provide anchoring points and / or attachment points for the dispersion particles. By selective formation of defects, for example by mechanical processing of a deposited layer, or even by electrical loadings, such as by re-polarization of the layer or exposure to electromagnetic radiation such as microwaves, can be specifically a missing structural produce to selectively produce in turn a doping structure for the dispersion particles in the coating.
  • Besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn die Dispersionspartikel in Einlagerungsschichten liegen. It is particularly advantageous here if the dispersion particles are in storage layers. Es läßt sich dann eine Art von Sandwich-Struktur ausbilden, in welcher die Dispersionspartikel in einer dreidimen sionalen Anordnung angeordnet sind. It is then possible to form a sort of sandwich structure, in which the dispersion particles are arranged in a three-dimen-dimensional arrangement. Bei dieser Anordnung kann es sich auch um ein Netzwerk handeln. With this arrangement, it can also be a network itself. Die Anordnung wird dabei derart gewählt, daß sich für die jeweilige Anwendung ein optimales Ergebnis ergibt. The arrangement is chosen in such a way as to give an optimum result for the particular application. Insbesondere wird die Schichtstruktur so ausgebildet, daß einerseits eine hohe mechanische Stabilität erreicht ist und andererseits auch ein gutes Auflösungsverhalten vorliegt. In particular, the layer structure is formed so that one hand, a high mechanical stability is achieved and on the other hand, also a good dissolution behavior is present. Es kann dabei auch vorgesehen sein, daß biologisch aktive Stoffe wie wachstumsfördernde Proteine als Dispersionspartikel eingesetzt werden und so bei der Auflösung der Beschichtung die Knochenzellen nicht nur durch Aufnahme von Kalzium-Phosphat sondern auch durch die biologisch aktiven Moleküle zum Wachsen und/oder zur Neubildung angeregt werden. It may be also contemplated that biologically active substances such as growth-promoting proteins are used as the dispersing particles and so the bone cells stimulated not only by intake of calcium-phosphate but also by the biologically active molecules for growth and / or formation in the dissolution of the coating become.
  • Es ist dann insbesondere vorteilhaft, wenn eine Beschichtung eine Mehrzahl von Einlagerungsschichten aufweist, um so die Beschichtung anpassen zu können. It is particularly advantageous if a coating having a plurality of storage layers in order to be able to customize the coating. Insbesondere ist dann auch vorteilhaft, wenn die Dispersionspartikel in der Beschichtung eine Matrixstruktur bilden, die beispielsweise vernetzt ist. In particular, also advantageous if the dispersion particles form a matrix structure in the coating, which for example is cross-linked. Der Anteil an Dispersionspartikeln in der Beschichtung kann dabei im Bereich zwischen 0,5 Volumenprozent und 20 Volumenprozent liegen. The proportion of dispersion particles in the coating can be in the range between 0.5 percent by volume and 20 percent by volume.
  • Günstig ist es auch, wenn eine Mehrzahl von Materialien für die Dispersionspartikel vorgesehen ist. It is also favorable, if there is a plurality of materials for the dispersion particles. Es lassen sich dann Materialien wählen, die günstig sind für die mechanische Strukturstabilität der Beschichtung und auch Materialien, die die Knochenneubildung zusätzlich fördern. It is possible to select materials that are favorable for the mechanical structural stability of the coating and also materials that promote additional new bone formation. Beispielsweise können die Dispersionspartikel aus körperverträglichen Metallsalzen sein. For example, the dispersion particles of biocompatible metal salts can be. Dispersionspartikel können auch aus wachstumsfördernden Proteinen (BMP) sein. Dispersion particles can also be made of growth-promoting proteins (BMP).
  • Günstig ist es, wenn feine Dispersionspartikel eingebaut werden, um so die mechanische Stabilität der Beschichtung zu erhöhen. It is advantageous if fine dispersion particles are incorporated in order to increase the mechanical stability of the coating. Bevorzugterweise ist dabei die Größe von Dispersionspartikeln kleiner als 2 μm. Preferably, the size of the dispersion particles is less than 2 microns.
  • Günstig ist es, wenn die Dicke der Beschichtung bis zu 100 μm beträgt. It is advantageous if the thickness of the coating is up to 100 .mu.m. Durch eine derartig dicke Beschichtung ist die Gefahr des Abreibens beim operativen Einbringen der Prothese reduziert und auch Transportschäden der Beschichtung wirken sich weniger negativ auf das Auflösungsverhalten der Beschichtung aus, als dies bei dünneren Schichten der Fall wäre. By such thick coating, the risk of rubbing is reduced in operational delivery of the prosthesis, and also damages of the coating have a less negative impact on the dissolution behavior of the coating than would be the case with thinner layers.
  • Bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens und des erfindungsgemäßen Implantats sind Gegenstand der nachfolgenden Beschreibung und der Zeichnung. Preferred embodiments of the inventive method and of the inventive implant are the subject of the following description and the drawing. Es zeigen: Show it:
  • 1 1 eine schematische Darstellung einer Elektrolysezelle zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Beschichtung und a schematic representation of an electrolytic cell for the production of a coating according to the invention and
  • 2 2 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Beschichtung mit eingelagerten Dispersionspartikeln. a schematic representation of an inventive coating dispersion with embedded particles.
  • In In 1 1 ist eine als Ganzes mit is one with as a whole 10 10 bezeichnete Elektrolysezelle zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens schematisch gezeigt. Marked electrolytic cell for carrying out the method according to the invention shown schematically. Ein Implantat an implant 12 12 , welches beispielsweise aus einer Titanlegierung gefertigt ist, taucht in eine Elektrolytlösung Which is made for example of a titanium alloy, immersed in an electrolyte solution 14 14 ein, welche Kalzium-haltig und Phosphat-haltig ist. , Which is a calcium phosphate and sustainably-containing. Das Implantat the implant 12 12 ist dabei mit dem Minuspol is to the negative pole 16 16 einer Spannungsquelle a voltage source 18 18 verbunden und stellt damit die Kathode dar. Weiterhin taucht eine Anode connected and thus constitutes the cathode. Furthermore, an anode immersed 20 20 in das Elektrolytbad. in the electrolyte. Das Implantat the implant 12 12 wurde vor dem Eintauchen in das Elektrolytbad was before dipping into the electrolyte 14 14 vorbehandelt und dadurch aktiviert, beispielsweise durch Plasmaaktivierung oder durch chemische Aktivierung, wie durch Heizen in einer verdünnten Flußsäure-Lösung. pretreated, and thereby activated, for example by plasma activation, or chemical activation, such as by heating in a dilute hydrofluoric acid solution.
  • Zur elektrolytischen Abscheidung einer Kalzium-Phosphat-Schicht For the electrolytic deposition of a calcium phosphate layer 22 22 auf dem Implantat on the implant 12 12 wird eine gepulste Gleichspannung zwischen der Anode is a pulsed direct voltage between the anode 12 12 und der Kathode and the cathode 20 20 angelegt, wobei der Betrag der Spannung beispielsweise im Bereich zwischen 1 und 20 V liegt und die Pulsfrequenz im Bereich zwischen 5 und 300 Hz liegen kann. applied, the magnitude of the voltage is for example in the range between 1 and 20 V and the pulse rate may range between 5 and 300 Hz.
  • Der pH-Wert der Elektrolytlösung The pH of the electrolyte solution 14 14 ist dabei beispielsweise zwischen 2,5 und 5,5 eingestellt. is set, for example between 2.5 and 5.5.
  • Durch die Spannung zwischen Kathode By the voltage between the cathode 12 12 und Anode and anode 20 20 tritt eine pH-Wert-Verschiebung auf, die im Kathodenbereich zu einer Kristallisation von CaHPO 4 führt. occurs pH shift which results in the cathode region to a crystallization of CaHPO. 4 Die elektrolytische Abscheidung an dem Implantat The electrolytic deposition on the implant 12 12 zur Bildung einer Beschichtung to form a coating 22 22 wird so lange durch geführt, bis eine bestimmte Schichtdicke erreicht ist, die beispielsweise bei 5 μm liegen kann. is guided for so long through until a certain layer thickness is achieved, which may be, for example, at 5 microns. Das Schichtwachstum läßt sich dabei über die Zeitdauer des Elektrolysevorgangs überwachen. The film growth can be while monitoring over the duration of the electrolysis process.
  • Bei Erreichen dieser Schichtdicke wird die Spannung zwischen dem Implantat Upon reaching this layer thickness, the tension between the implant 12 12 und der Anode and the anode 20 20 kurzzeitig umgepolt, wobei der Zeitraum dieser Umpolarisierung der Schicht in einem Zeitraum zwischen 10 s bis ca. 2 min liegen kann und das Umpolarisierungspotential im Bereich zwischen 5 V bis 100 V liegen kann. briefly reversed, wherein the period of the re-polarization of the layer in a period between 10 may be s to about 2 min, and the Umpolarisierungspotential may range between 5 V to 100 V. Im Umpolarisierungsfall stellt dann das Implantat In Umpolarisierungsfall then provides the implant 12 12 die Anode dar und die eigentliche Anode the anode and represents the actual anode 20 20 wirkt als Kathode. acts as a cathode. Durch die Umpolarisierung kommt es zu einer Porenbildung und Ausbildung eines Rißnetzwerkes in der bisher abgeschiedenen Schicht Through the re-polarization leads to a pore formation and training of a network of cracks in the previously deposited layer 23 23 (vgl. (see. 2 2 ). ).
  • In der Elektrolytlösung sind Dispersionspartikel In the electrolyte solution are dispersion particles 24 24 , die elektrisch geladen sind, gelöst. Which are electrically charged, solved. Durch Rühren der Elektrolytlösung By stirring the electrolyte solution 14 14 mit einem Mischer with a mixer 26 26 werden die Dispersionspartikel are the dispersion particles 24 24 in die Fehlstellen the imperfections 28 28 (vgl. (see. 2 2 ) der Schicht ) Of the layer 22 22 eingeschwemmt und lagern sich dort an oder werden dort sogar verankert. washed in and attach themselves there or even be anchored there. Nach diesem Zwischenschritt der Umpolarisierung wird die ursprüngliche Polung wieder hergestellt, dh das Implantat After this intermediate step of repolarization the original polarity is restored, that the implant 12 12 wieder als Kathode eingestellt, so daß eine weitere elektrolytische Abscheidung von Kalzium-Phosphat auf dem Implantat again set as the cathode, so that a further electrolytic deposition of calcium phosphate on the implant 12 12 erfolgt. he follows.
  • Zusätzlich oder alternativ zu der Erzeugung von Fehlstellen Additionally or alternatively to the generation of voids 28 28 über Umpolarisierung können Fehlstellen auch durch mechanische Einwirkung wie Bürsten der Schicht on repolarization defects can also by mechanical action such as brushing of the layer 22 22 oder durch Ultraschallbeaufschlagung oder auch durch Einwirkung von elektromagnetischen Wellen erzeugt werden. are produced or by ultrasound or by the action of electromagnetic waves.
  • Die Dispersionspartikel The dispersion particles 30 30 , welche in die Beschichtung Which in the coating 22 22 eingelagert sind (vgl. embedded (cf.. 2 2 ), wirken als zusätzliche Kristallisationskeime bei der Ablagerung von Kalzium-Phosphat an der Beschichtung. ), Act as additional seed crystals in the deposition of calcium phosphate on the coating. Dadurch wird das Schichtwachstum bei der weiteren elektrolytischen Abscheidung beschleunigt. This makes the film growth is accelerated in further electrolytic deposition. Die erhöhte Anzahl an Kristallisationspunkten führt auch zu einem feinkörnigeren Aufbau der Beschichtung The increased number of points crystallization also results in a fine-grained structure of the coating 22 22 . , Dadurch werden die mechanischen Struktureigenschaften der Beschichtung Thereby, the mechanical structural properties of the coating 22 22 beeinflußt und auch das Auflösungsverhalten der Beschichtung and also affects the dissolution behavior of the coating 22 22 bei einem im Körper eingesetzten Implantat wird modifiziert. with an inserted implant in the body is modified.
  • Durch Wahl geeigneter Dispersionspartikel und durch gezielte Steuerung der Ausbildung der Fehlstellenstruktur (insbesondere Anordnung der Fehlstellen und Ausbildung einzelner Fehlstellen) lassen sich dann gezielt, wie in By choosing suitable dispersion particles and targeted control of the formation of voids structure (in particular arrangement of the voids and formation of individual defects) can then be targeted, as shown in 2 2 schematisch dargestellt, Einlagerungsschichten shown schematically, storage layers 32 32 mit Dispersionspartikeln with dispersion particles 30 30 in einer Beschichtung in a coating 22 22 erzeugen. produce. Die variablen Anteile der Dispersionsphase können dabei im Bereich zwischen 0,5 Volumenprozent bis ca. 20 Volumenprozent liegen, um so eine gezielte Matrixstruktur der dotierten Dispersionspartikel innerhalb der Beschichtung The variable parts of the dispersion phase can be in the range between 0.5 percent by volume to about 20 percent by volume, so obtaining a specific array structure of the doped dispersion particles within the coating 22 22 zu erreichen. to reach.
  • Notwendige Voraussetzung für das Material, aus dem die Dispersionspartikel A necessary prerequisite for the material from which the dispersion particles 24 24 sind, ist, daß diese körperverträglich sind, dh nicht biozid sind. are, is that they are compatible with the body, that are not biocidal. Beispielsweise können die Dispersionspartikel aus einem keramischem Material wie Aluminiumoxid oder PLA sein oder aus körperverträglichen Metallsalzen wie insbesondere FeO oder Fe 2 O 3 . For example, the dispersion of particles of a ceramic material such as alumina or PLA may be or from body-compatible metal salts such as in particular FeO or Fe 2 O 3. Es ist auch denkbar, wachstumsfördernde Proteine (BMP Bone Morphogenic Proteins) einzusetzen, die bei der Resorption und Aufnahme durch Knochenzellen deren Wachstum bzw. Neubildung fördern. It is also conceivable, growth-promoting protein (BMP bone morphogenic protein) to use that promote their growth and regeneration in the absorption and uptake by bone cells.
  • Vorteilhafterweise weisen die Dispersionspartikel Advantageously, the dispersion particles 24 24 , welche in die Beschichtung Which in the coating 22 22 eingebaut werden, eine Größe kleiner als 2 μm auf. are incorporated, a size smaller than 2 microns. Durch gezielte Ausbildung einer Matrixstruktur läßt sich dann die Beschichtung Through selective formation of a matrix structure may then be the coating 22 22 optimal anpassen, indem einerseits eine hohe mechanische Strukturstabilität gewährleistet wird und andererseits die Knochenzellen in der Umgebung eines eingesetzten Implantats mit wachstumsfördernden bioaktiven Molekülen versorgbar sind. optimally adjusted by a high mechanical structure stability is ensured on the one hand and on the other hand, the bone cells can be supplied in the vicinity of an implant used with growth-promoting bioactive molecules.
  • Durch die Einbringung von Dispersionspartikeln Through the introduction of dispersion particles 30 30 läßt sich auch die Dicke der Beschichtung can also be the thickness of the coating 22 22 bis zu 100 μm erweitern. extend up to 100 microns.
  • Nach Fertigstellung der Beschichtung After completion of the coating 22 22 im Elektrolysebad in the electrolysis 14 14 wird das Implantat herausgenommen und eine Wärmebehandlung durchgeführt. the implant is taken out and carried out a heat treatment. Der Temperaturbereich der Wärmebehandlung liegt dabei zwischen 80°C und 280°C, wobei insbesondere eine langsame Erwärmung vorgesehen ist. The temperature range of heat treatment is between 80 ° C and 280 ° C, in particular, a slow heating is provided. Durch die Wärmebehandlung kann das Verhältnis von Kalzium zu Phosphat in der abgeschiedenen Beschichtung By the heat treatment, the ratio of calcium to phosphate in the deposited coating may 22 22 eingestellt werden, und insbesondere wird es dann derart eingestellt, daß es zwischen 1,1 und 1,4 liegt. be adjusted, and particularly it is then adjusted so that it lies between 1.1 and 1.4. Dadurch wird die vorteilhafte biologische Wirksamkeit der Beschichtung This is the advantageous biological activity of the coating 22 22 bei ihrer Auflösung erheblich und insbesondere positiv beeinflußt, da den Knochenzellen wachstumsfördernde Substanzen bereitgestellt werden. influenced in its resolution considerably and particularly positive because the bone cells growth-promoting substances are provided. Die Wärmebehandlung kann dabei insbesondere über Mikrowellenbestrahlung und/oder Plasmaerwärmung erfolgen, um das Substrat thermisch nicht zu stark zu beeinflussen. The heat treatment can be carried out in particular microwave radiation and / or plasma heating to thermally not too strong to affect the substrate.

Claims (24)

  1. Verfahren zur Beschichtung eines Implantats mit im Körper löslichen Kalzium-Phosphaten, bei welchem aus einer Kalzium-haltigen und Phosphat-haltigen Lösung zur Herstellung der Beschichtung eine elektrolytische Abscheidung auf dem Implantat erfolgt, dadurch gekennzeichnet , dass Dispersionspartikel in die Beschichtung eingebracht werden, dass die Dispersionspartikel aus einem körperverträglichen Metallsalz und/oder einem Kunststoff und/oder einem Keramikmaterial sind, dass in einer abgeschiedenen Schicht Fehlstellen erzeugt werden, die zur Aufnahme und/oder Verankerung von Dispersionspartikeln dienen, und dass das Elektrolytbad gerührt wird, um Dispersionspartikel in eine Schicht einzuschwemmen. A method for coating an implant with soluble in the body calcium phosphates, in which from a calcium-containing and phosphate-containing solution for preparing the coating, an electrolytic deposition takes place on the implant, characterized in that the dispersion particles are incorporated in the coating that dispersing particles of a biocompatible metal salt and / or a plastic and / or a ceramic material are that flaws are in a deposited layer generated which are used for receiving and / or anchoring of dispersion particles, and that the electrolyte is stirred to einzuschwemmen dispersion particles in a layer ,
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dispersionspartikel leitfähig sind. A method according to claim 1, characterized in that the dispersion particles are conductive.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass Fehlstellen durch Umpolarisierung der Schicht erzeugt werden. The method of claim 1 or 2, characterized in that voids are generated by re-polarization of the layer.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Umpolarisierung für einen Zeitraum zwischen 10 s und 2 min erfolgt. A method according to claim 3, characterized in that the re-polarization for a period of between 10 s and 2 min is effected.
  5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Fehlstellen durch mechanische Behandlung einer Schicht erzeugt werden. Method according to one of the preceding claims, characterized in that voids are produced by mechanical treatment of a layer.
  6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Ausbildung einer Dispersionspartikel-Struktur in einer Beschichtung in zeitlichem Abstand Schichten aufgebracht werden, wobei zwischen dem Aufbringen aufeinanderfolgender Schichten Dispersionspartikel in die Beschichtung eingebracht werden. Method according to one of the preceding claims, characterized in that, to form a dispersion of particles in a coating structure in a time interval layers are applied, wherein the dispersion particles are incorporated in the coating between the application of successive layers.
  7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Dispersionspartikel aus einem wachstumsfördernden Protein sind. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the dispersion particles of a growth-promoting protein is.
  8. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Abscheidung einer Schicht auf dem Implantat die Zersetzungsspannung gepulst ist. Method according to one of the preceding claims, characterized in that for depositing a layer on the implant, the decomposition voltage is pulsed.
  9. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil der Dispersionsphase variabel gewählt wird, um für das jeweilige Implantat die Eigenschaften der Beschichtung gezielt einzustellen. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the proportion of the dispersion phase is chosen to be variable to adjust selectively the characteristics of the coating for the particular implant.
  10. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Volumenanteil der Dispersionsphase zwischen 0,5 Volumenprozent und 20 Volumenprozent liegt. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the volume fraction of the dispersed phase is between 0.5 volume percent and 20 volume percent.
  11. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Implantat mit einer Beschichtung wärmebehandelt wird, um das Kalzium-Phosphat-Verhältnis in der Beschichtung einzustellen. Method according to one of the preceding claims, characterized in that an implant is heat-treated with a coating to adjust the calcium phosphate ratio in the coating.
  12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmebehandlung in einem Temperaturbereich zwischen 80°C und 280°C erfolgt. A method according to claim 11, characterized in that the heat treatment in a temperature range between 80 ° C and 280 ° C.
  13. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Implantat vor der elektrolytischen Beschichtung aktiviert wird. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the implant is activated before the electrolytic coating.
  14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass eine Plasmaaktivierung vorgesehen ist. A method according to claim 13, characterized in that the plasma activation is provided.
  15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass eine chemische Aktivierung vorgesehen ist. The method of claim 13 or 14, characterized in that a chemical activation is provided.
  16. Implantat, welches eine Beschichtung ( Implant which (a coating 22 22 ) aus im Körper löslichen Kalzium-Phosphaten aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass in der Beschichtung ( ) From soluble in the body calcium phosphates, having characterized in that (in the coating 22 22 ) Dispersionspartikel ( ) Dispersion particles ( 30 30 ) eingelagert sind, dass die Dispersionspartikel aus einem körperverträglichen Metallsalz und/oder einem Kunststoff und/oder einem Keramikmaterial sind und dass die Dispersionspartikel ( ) Are stored, that the dispersion particles are made of a biocompatible metal salt and / or a plastic and / or a ceramic material and that the dispersion particles ( 30 30 ) an Fehlstellen ( ) (At defects 28 28 ) einer Schicht eingelagert sind, wobei die Dispersionspartikel ( ) Are embedded a layer, wherein the dispersion particles ( 30 30 ) durch Einschwemmen an die Fehlstellen ( ) (By Einschwemmen to the flaws 28 28 ) der Schicht eingelagert sind. ) Are incorporated the layer.
  17. Implantat nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass Dispersionspartikel ( Implant according to claim 16, characterized in that the dispersion particles ( 30 30 ) in Einlagerungsschichten ( ) (In storage layers 32 32 ) liegen. ) lie.
  18. Implantat nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass eine Beschichtung ( Implant according to claim 17, characterized in that a coating ( 22 22 ) eine Mehrzahl von Einlagerungsschichten ( ) A plurality of storage layers ( 32 32 ) aufweist. ) having.
  19. Implantat nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass Dispersionspartikel ( Implant according to claim 17 or 18, characterized in that the dispersion particles ( 30 30 ) in der Beschichtung ( ) (In the coating 22 22 ) eine Matrixstruktur bilden. ) Form a matrix structure.
  20. Implantat nach einem der Ansprüche 16 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil an Dispersionspartikeln ( Implant according to one of claims 16 to 19, characterized in that the fraction of dispersion particles ( 30 30 ) in der Beschichtung ( ) (In the coating 22 22 ) im Bereich zwischen 0,5 Volumenprozent und 20 Volumenprozent liegt. ) Ranges from 0.5 volume percent and 20 volume percent.
  21. Implantat nach einem der Ansprüche 16 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl von Materialien für die Dispersionspartikel, welche in einer Beschichtung ( Implant according to one of claims 16 to 20, characterized in that a plurality of materials for the dispersion particles which (in a coating 22 22 ) eingelagert sind, vorgesehen ist. ) Are stored, is provided.
  22. Implantat nach einem der Ansprüche 16 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass Dispersionspartikel aus wachstumsfördernden Proteinen sind. Implant according to one of claims 16 to 21, characterized in that the dispersion particles of growth promoting proteins.
  23. Implantat nach einem der Ansprüche 16 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Größe von Dispersionspartikeln kleiner als 2 μm ist. Implant according to one of claims 16 to 22, characterized in that the size of the dispersion particles is less than 2 microns.
  24. Implantat nach einem der Ansprüche 16 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke der Beschichtung ( Implant according to one of claims 16 to 23, characterized in that the thickness of the coating ( 22 22 ) bis zu 100 μm beträgt. is) up to 100 microns.
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