DE102007031945A1

DE102007031945A1 - Bioresorbierbares Implantat

Info

Publication number: DE102007031945A1
Application number: DE200710031945
Authority: DE
Inventors: Günter Lob
Original assignee: RESOIMPLANT GmbH
Current assignee: RESOIMPLANT GmbH
Priority date: 2007-07-06
Filing date: 2007-07-06
Publication date: 2009-01-08
Also published as: WO2009007331A9; WO2009007331A2

Abstract

Die Erfindung betrifft ein bioresorbierbares Implantat mit einer tragenden Primärstruktur aus einem bioresorbierbaren Polymer und einer in die tragende Primärstruktur eingebetteten Sekundärstruktur, die bei implantiertem Implantat von außerhalb eines Körpers eines Patienten derart beeinflussbar ist, dass die Sekundärstruktur dahingehend zu verändern ist, dass sie nach der Veränderung entweder selbst mit einer größeren Rate von körpereigenen Stoffen abbaubar ist, als vor der Veränderung oder die nach der Veränderung mit erhöhter Rate einen Stoff abgibt, mit der eine beschleunigte Bioresorption der Primärstruktur bewirkt.

Description

Die Erfindung betrifft ein bioresorbierbares Implantat, welches, zumindest teilweise, von einem bioresorbierbaren Polymer gebildet ist, also einem Polymer, welches nach Implantation des Implantats im Körper eines Patienten abgebaut wird.
Aus dem Stand der Technik sind eine Reihe solcher Implantate bekannt, die je nach Form und verwendetem Material sowie nach Implantationsort eine unterschiedliche Degradationsrate aufweisen, also eine unterschiedliche Geschwindigkeit, mit der das Implantat im Körper abgebaut wird. Die Degradationsrate wird üblicherweise so eingestellt, dass das Implantat ausreichend lange eine Festigkeit behält, wie sie für einen Heilungsprozess erforderlich ist, ohne dass das Implantat dauerhaft im Körper verbleibt. Bioresorbierbare Implantate stellen somit für einige Anwendungsfälle eine Alternative zu Implantaten, beispielsweise aus rostfreiem Stahl dar, die entweder dauerhaft im Körper verbleiben oder (z. B. nach der Verheilung von Knochenbrüchen) in einer zweiten Operation wieder entfernt werden müssen.
Bei bioresorbierbaren Implantaten besteht regelmäßig das Problem, dass die Degradationszeit zum Einen nicht genau vorhergesagt werden kann und zum Anderen idealerweise vom ebenfalls nicht genau vorhersagbaren, individuellen Heilungsverlauf abhängen sollte.
Die vorliegende Erfindung hat das Ziel, für dieses Problem eine Lösung zu bieten.
Erfindungsgemäß besteht die Lösung darin, dass das bioresorbierbare Implantat eine hybride Struktur aufweist, nämlich zum Einen eine tragende Primärstruktur aus einem bioresorbierbaren Polymer und zum Anderen eine in die tragende Primärstruktur eingebettete Sekundärstruktur, die bei implantiertem Implantat von außerhalb des Körpers eines Patienten beeinflussbar ist. Dabei kann die Sekundärstruktur so gestaltet sein, dass sie durch äußeren Einfluss so zu verändern ist, dass sie nach der Veränderung eine höhere Degradationsrate besitzt, als vor der Veränderung. Alternativ kann die Sekundärstruktur auch so gewählt sein, dass sie von außen derart zu beeinflussen ist, dass sie nach der äußeren Einwirkung mit einer erhöhten Rate einen Stoff abgibt, der eine beschleunigte Degradation (Bioresorption) der Primärstruktur und gegebenenfalls auch der Sekundärstruktur selbst bewirkt.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsvariante ist die Sekundärstruktur so ausgebildet, dass sie nach ihrer Veränderung Wasser als jenen Stoff abgibt, der eine beschleunigte Degradation der Primärstruktur bewirkt. Da die Sekundärstruktur in die Primärstruktur eingebettet ist, wird quasi im Inneren der Primärstruktur Wasser frei, welches die Primärstruktur degradiert. Dies läuft darauf hinaus, dass die Oberfläche der Primärstruktur, an der deren Zersetzung ansetzt, nach äußerer Beeinflussung deutlich vergrößert ist, so dass die Degradation beschleunigt ist.
Die Sekundärstruktur kann beispielsweise mit Wasser gefüllte Mikrokugeln (auch Microspheres genannt) enthalten, die ausgebildet sind, eine von außen kommende Strahlung zu absorbieren und sie infolgedessen zu öffnen, so dass das Wasser aus den Mikrokugeln austreten und eine Hydrolyse der Primärstruktur von innen bewirken kann.
Alternativ dazu kann die Sekundärstruktur von einem bioresorbierbaren Polymer gebildet sein, das seine Struktur unter Strahlungseinwirkung derart verändert, dass sich die Zeitkonstante für die Bioresorption verkürzt.
Eine weitere Alternative besteht darin, dass die Primärstruktur oder die Sekundärstruktur Bestandteile aufweist, die sich unter Einfluss äußerer Strahlung erwärmen (beispielsweise durch Resorption der Strahlung) und dadurch eine Freisetzung eines die Primärstruktur oder die Sekundärstruktur zersetzenden Stoffes bewirken.
Vorzugsweise ist das bioresorbierbare Polymer, welches die Primärstruktur bildet, ein Polylactid.
1 zeigt beispielhaft einen Ausschnitt aus einem erfindungsgemäßen Implantat mit einer zusammenhängenden Primärstruktur und einer Sekundärstruktur.
Das Implantat 10 besitzt eine äußere Oberfläche 12 und ist von einer in sich zusammenhängenden Primärstruktur 14 gebildet, die in eine Sekundärstruktur 16 eingebettet ist. Die Primärstruktur 14 bildet dabei ein Gerüst, welches miteinander verbundene Räume einschließt, welche die Sekundärstruktur bilden. Die die Sekundärstruktur bildenden Räume sind vorzugsweise mit einem Material aufgefüllt, welches von einem die Primärstruktur 14 bildenden Material verschieden ist. Das die Primärstruktur 14 bildende Material ist vorzugsweise Polylactid. Das die Sekundärstruktur 16 bildende Material enthält Mikropartikel 20, die durch äußere Strahlung anregbar sind und infolgedessen einen die Sekundärstruktur und/oder die Primärstruktur beschleunigt zersetzenden Stoff, beispielsweise Wasser, abgeben. Die Partikel können insbesondere Wasser enthaltende Mikrokugeln sein.
Die Oberfläche 12 kann von einem dritten Material gebildet sein, welches somit quasi eine Beschichtung des Implantats 10 bildet.

Claims

Bioresorbierbares Implantat mit einer tragenden Primärstruktur aus einem bioresorbierbaren Polymer und einer in die tragende Primärstruktur eingebetteten Sekundärstruktur, die bei implantiertem Implantat von außerhalb eines Körpers eines Patienten derart beeinflussbar ist, dass die Sekundärstruktur dahingehend zu verändern ist, dass sie nach der Veränderung entweder selbst mit einer größeren Rate von körpereigenen Stoffen abbaubar ist, als vor der Veränderung oder die nach der Veränderung mit erhöhter Rate einen Stoff abgibt, mit der eine beschleunigte Bioresorption der Primärstruktur bewirkt.
Bioresorbierbares Implantat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sekundärstruktur nach ihrer Veränderung Wasser als jenen Stoff abgibt, der eine beschleunigte Bioresorption der Primärstruktur bewirkt.
Bioresorbierbares Implantat nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Sekundärstruktur mit Wasser gefüllte Mikrokugeln enthält, die ausgebildet sind, eine von außen kommende Strahlung zu absorbieren und sich infolgedessen zu öffnen, so dass das Wasser aus den Mikrokugeln austreten und eine Hydrolyse der Primärstruktur von innen bewirken kann.
Bioresorbierbares Implantat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sekundärstruktur von einem bioresorbierbaren Polymer gebildet ist, dass seine Struktur unter Strahlungseinwirkung derart verändert, dass sich die Zeitkonstante für die Bioresorption verkürzt.
Bioresorbierbares Implantat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass de Primärstruktur oder die Sekundärstruktur Bestandteile aufweist, die sich unter Einfluss äußerer Strahlung erwärmen und da durch eine Freisetzung eines die Primärstruktur oder die Sekundärstruktur zersetzenden Stoffes bewirken.
Bioresorbierbares Implantat nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das bioresorbierbare Polymer ein Polylactid ist.