DE2154272A1 - PROSTHESIS PART OD. DGL - Google Patents
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Description
Prothesenteil od.dgl.Prosthetic part or the like.
Die Erfindung betrifft ein Prothesenteil od. dgl. künstlich hergestelltes, mit lebendem Gewebe zu verhindendes, insbesondere zu implantierendes Halte-, Stütz- und/oder Verbindungselement.The invention relates to a prosthesis part or the like artificially manufactured, with living tissue to be prevented, in particular to be implanted, holding, support and / or connecting element.
Bei den bisher zu implantierenden Materialien bestand häufig die Schwierigkeit, dass diese vom körpereigenen Gewebe als Premdkörper angesehen wurden und entsprechende Gegenreaktionen auslösten0 In Röhrenknochen eingepflanLe Stützschrauben od.dgl. konnten z.B. durch Knochenschwund häufig locker werden und dann ihren Zweck nicht mehr erfüllen. Etwas ähnliches gilt z.B. aueh für künstliche Gelenke oder Teile davon.With the materials to be implanted up to now, there was often the difficulty that these were viewed by the body's own tissue as Premdkörper and corresponding Trigger counter-reactions0 Support screws or the like planted in long bones. could often become loose due to bone loss, for example, and then not their purpose more fulfilling. Something similar also applies, for example, to artificial joints or parts of that.
Es besteht deshalb die Aufgabe, Prothesenteile od.dgl. so zu gestalten und auszubilden, dass eine Gegenreaktion des körpereigenen Gewebes vermieden wird. Dabei soll eine gute und dauerhafte Verbindung zwischen den implantierten Teilen und dem törpergewebe möglich sein.There is therefore the task of prosthetic parts or the like. to design so and to train that a counter-reaction of the body's own tissue is avoided. There should be a good and permanent connection between the implanted parts and the body tissue.
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung ein Prothesenteil od.dgl. der eingangs erwähnten Art vor, welches vor allem dadurch gekennzeichnet ist, dass wenigstens ein Teil seiner Oberfläche und seiner äussersten Schicht porös ist und dass die einzelnen Poren und Zwischenräume innerhalb dieser Schicht wenigstens so gross wie oder grösser als Gewebezellen sind. Implantiert man einen derartigen Prothesenteil in Knochengewebe od.dgl., so können körpereigene Gewebezellen in die Poren der Aussenschicht einwachsen und dadurch eine feste Verbindung zwischen Prothesenteil und Körpergewebe herstellen. Zwischen den Zellen im Inneren der Poren und den Zellen des angrenzenden Körpergewebes ergeben sich dann gute Verbindungen durch Bindegewebsfasern od.dgl. Durch die poröse Ausbildung der Oberschicht erhält das zu implantierende Material eine derartige körper- und funktionsgerechte Gestaltung, dass der Körper dessen Fremdeigenschaften nicht "merkt", da körpereigene Zellen in die Poren einwachsen können und dann eine gute Verbindung mit dem umliegenden Gewebe ergeben.To solve this problem, the invention proposes a prosthesis part or the like. of the type mentioned above, which is mainly characterized by it is that at least part of its surface and its outermost layer is porous is and that the individual pores and spaces within this layer at least as large as or larger than tissue cells. If you implant one of these Prosthetic part in bone tissue or the like. So the body's own tissue cells can enter the Growing in pores of the outer layer and thus a firm connection between the prosthesis part and produce body tissue. Between the cells inside the pores and the cells of the adjacent body tissue, there are good connections through connective tissue fibers or the like. The porous formation of the top layer preserves the implant to be implanted Material such a body and function-appropriate design that the body does not "notice" its foreign properties, as the body's own cells grow into the pores can and then result in a good connection with the surrounding tissue.
Zweckmässig ist es dabei, wenn die Poren und Zwischenräume der Aussenschicht wenigstens teilweise miteinander und mit der äusseren Umgebung in Verbindung stehen. Dabei ist eine noch bessere Durchwachsung der ausseren Schicht mit Körperzellen und eine bessere Verbindung mit dem Gewebe der Umgebung möglich. Dabei kann die poröse Aussenschicht eines solche Stärke haben, dass auch die in die grösste mögliche Tiefe in sie eingewachsenen Gewebeiellen durch Defusion ernährbar sind.It is useful if the pores and spaces in the outer layer are at least partially connected to one another and to the external environment. There is an even better penetration of the outer layer with body cells and a better connection with the surrounding tissue is possible. The porous outer layer of such a strength that even the greatest possible Deep tissue cells that have grown into them can be fed by defusion.
Die die Poren und Zwischenräume begrenzenden Wände od.dgl.The walls or the like delimiting the pores and spaces.
können mit einer dünnen Metallschicht, vorzugsweise einer aufgedampften Schwermetallschicht versehen sein. Dabei kann z.B. Silber, Gold, Kupfer oder auch Blei oder Zinn od.dgl.can with a thin metal layer, preferably a vapor-deposited one Be provided with a heavy metal layer. For example, silver, gold, copper or Lead or tin or the like.
Metalle verwendet werden. Dadurch lässt sich auf vorteilhafte Weise die #efahr einer Infektion beim Implantieren eines erfindungsgemäss ausgestalteten Prothesenteiles vermindern oder gar ausschliessen. Dazu kann weiterhin vorgesehen sein, dass die Poren od.dgl. vor Ingebrauchnahme mit einer aufgetrockne ten Schicht aus einer wasserlöslichen Substanz, z.B. Gelatine od.dgl. verschlossen sind und dass diese Substanz vorzugsweise sterilisiert oder antibakteriell behandelt ist.- Nach dem Implantieren wird die Schicht durch die Körpersäte gelöst, so dass die Gewebezellen in die nun freien Poren einwachsen können.Metals are used. This can be done in an advantageous manner the risk of infection when implanting a device designed according to the invention Reduce or even exclude part of the prosthesis. This can continue to be provided be that the pores or the like. with a dry layer before use from a water-soluble substance such as gelatin or the like. are locked and that this substance is preferably sterilized or treated with antibacterial properties. After the implantation, the layer is loosened by the body parts so that the Tissue cells can grow into the pores that are now free.
Erfindungsgemäss ausgestaltete Prothesenteile od. dgl. können z.B. zur Befestigung künstlicher Zähne am Kieferknochen dienen.Prosthetic parts or the like designed according to the invention can e.g. serve to attach artificial teeth to the jawbone.
Dabei ist es zweckmässig, wenn ein derartiger Prothesenteil einen an den Knochen, vorzugsweise an eine künstliche Ausnehmung am Knochen, angepassten Bereich mit einer damit verbindbaren bzw. in den Knochen einzubettenden porösen Aussenschicht gemäss der Erfindung und ein über den Knochen ragendes Ende zur Befestigung einer Krone od.dgl. aufweist. Die mit dem Knochen zu verbindende und in Kontakt zu bringende poröse Schicht ermöglicht das Einwachsen von Zellen, welche sich mit dem Knochengewebe in der vorbeschriebenen Weise verbinden können. Dies gibt eine gute und sichere Befestigung des Prothesenteils am Kieferknochen, so dass eine Krone gut darnnbefestigt werden kann. Tierversuche haben gezeigt, dass auf diese Weise eine gute und dauerhafte Befestigung von künstlichen Zähnen möglich ist.It is useful if such a prosthesis part has a adapted to the bone, preferably to an artificial recess on the bone Area with a porous that can be connected to or embedded in the bone Outer layer according to the invention and an end protruding over the bone for attachment a crown or the like. having. The one to be connected to and in contact with the bone The porous layer to be brought about allows cells to grow in, which are with can connect the bone tissue in the manner described above. This gives one good and secure attachment of the prosthesis part to the jawbone, so that a crown Well can be attached. Animal studies have shown that in this way a good and permanent fixation of artificial teeth is possible is.
Nachstehend ist die Erfindung mit ihren ihr als erfindungswesentlich zugehörenden Einzelheiten anhand der Zeichnung noch näher erläutert. Es zeigt: Fig. 1 einen Querschnitt durch einen Knochen mit einem darin teilweise eingesenkten stiftartigen Prothesenteil zur Befestigung künstlicher Zähne od.dgl., Fig. 2 eine abgewandelte Ausführungsform eines Prothesenteiles zur Befestigung künstlicher Zähne, in vergrössertem Maßstab Fig. 3 einen Querschnitt durch ein erfindungegemäss aufgebautes Prothesenteil, welches in Körpergewebe eingebettet ist sowie Fig. 4 in noch weiter vergrössertem Maßstab einen Schnitt durch die äussere poröse Schicht eines erfindungsgemäss ausgebildeten Prothesenteils.In the following, the invention and its aspects are essential to the invention associated details explained in more detail with reference to the drawing. It shows: Fig. 1 shows a cross section through a bone with a pin-like partially sunk therein Prosthesis part for fastening artificial teeth or the like., Fig. 2 shows a modified one Embodiment of a prosthesis part for fastening artificial teeth, in an enlarged view Scale Fig. 3 shows a cross section through a prosthesis part constructed according to the invention, which is embedded in body tissue and FIG. 4 in an even further enlarged Scale a section through the outer porous layer of one designed according to the invention Prosthetic part.
Ein im ganzen mit 1 bezeichneter Prothesenteil dient zur Einbettung in lebendes Gewebe, um dort z.B. eine Halte-, Stütz-oder Verbindungsfuntkion zu erfüllen.A prosthesis part designated as a whole by 1 is used for embedding In living tissue, for example to hold, support or connect there fulfill.
Im wesentlichen besitzt der Teil 1 einen Kern 2 grosser Festigkeit, welcher eine poröse Aussenschicht 3 trägt.Essentially, part 1 has a core 2 of great strength, which has a porous outer layer 3.
Der festigkeitsgebende Kern 2 kann dabei aus Metall, vorzugsweise korrosionsbeständigem Stahl bestehen. Auch ein Kern aus vorzugsweise durch kristalline Einlagerungen verstärktem GLas oder Kunststoff ist möglich.The strength-imparting core 2 can be made of metal, preferably corrosion-resistant steel. Also a core made up preferably by crystalline Storage of reinforced glass or plastic is possible.
Zwischen dem tragenden Kern 2 und der porösen Schicht 3 ist im Autführungsbeispiel eine den Kern gegen Körperflüssigkeiten od.dgl. isolierende Schicht 4 angeordnet. Diese kann z.B. auch aus Kunststoff oder einem Edelmetall od.dgl. bestehen. Eine solche Schicht 4 ist vor allem dann von Vorteil, wenn der innere Kern 2 von den Säften und Flüssigkeiten des Körpers, in welchem der Prothesenteil 1 zu implantieren ist, angreifbar ist.Between the load-bearing core 2 and the porous layer 3 is in the exemplary embodiment a core against body fluids or the like. insulating layer 4 arranged. This can, for example, also made of plastic or a precious metal or the like. exist. One such layer 4 is particularly advantageous when the inner core 2 of the Juices and fluids of the body in which the prosthesis part 1 is to be implanted is vulnerable.
Zweckmässigerweise haben die Werkstoffe des Kernes 2 und der diesen umgebenden Schichten 4 bzw. 3 jeweils den gleichen oder einen etwa gleichen Wärmeausdehnungskoeffizienten. Dadurch wird ein Prothesenteil 1 unempfindlich gegen Temperaturschwankungen die zwischen Herstellung und Einpflanzen in Körpergewebe auf ihn einwirken können.Appropriately, the materials of the core 2 and this surrounding layers 4 and 3 each have the same or approximately the same coefficient of thermal expansion. This makes a prosthesis part 1 insensitive to temperature fluctuations can act on it between manufacture and implantation in body tissue.
In Fig. 4 ist die äussere Schicht 3 in vergrössertem Maßstab dargestellt. Man erkennt, dass sie Poren und Zwischenräume 5 aufweist, welche grösser als Gewebezellen 6 sind.In Fig. 4, the outer layer 3 is shown on an enlarged scale. It can be seen that it has pores and spaces 5 which are larger than tissue cells 6 are.
Nach aussen hin sind diese Poren 5 teilweise offen und untereinander stehen sie wenigstens teilweise miteinander in Verbindung, so dass ein gutes Einwachsen und Durchwachsen der Schicht 3 mit Zellen 6 möglich ist. Diese Zellen können sich wie es beispielhaft angedeutet ist, mit Zellen 7 des die Prothese umgebenden Gewebes 8 z.B. über Bindegewebsfäden 9 verbinden.On the outside, these pores 5 are partially open and one below the other they are at least partially in connection with each other, so that a good ingrowth and cells 6 can grow through the layer 3. These cells can become how it is indicated by way of example with cells 7 of the tissue surrounding the prosthesis 8 connect e.g. with connective tissue threads 9.
Dabei ist die Stärke der Schicht 3 so gewäkat, dass auch die in die grösst mögliche Tiefe in sie eingewachsenen Zellen 6a noch durch Diffusion von aussen her ernähtar sind.The thickness of the layer 3 is so certain that the the greatest possible depth in the cells 6a that have grown into them, still by diffusion from the outside are sewn up.
Die poröse Schicht 3 kann z.B. aus gesinterten Glaskörnungen, -fäden od.dgl. bestehen. Man erkennt insbesondere in Fig. 4 die verästelten, sich überschneidenden Fasern 10 od.dgl., welche z.B. beim Sintern von Glaskörnungen od.dgl.The porous layer 3 can for example consist of sintered glass grains or threads or the like. exist. One recognizes in particular in FIG. 4 the branched, overlapping ones Fibers 10 or the like. Which, for example, when sintering glass grains or the like.
entstehen können. Dabei ergibt sich durch diese Sinterung gleic#itig eine gute Verbindung mit der darunter befindlichen Schicht 4 oder, falls eine Schicht 4 nicht vorgesehen ist unmittelbar mit dem Kern 2.can arise. This sintering results in the same a good connection with the underlying layer 4 or, if a layer 4 is not provided directly with the core 2.
Gegebenenfalls können als Poren auch mittels Laser- oder Elektronenstrahlen od.dgl. vorzugsweise in unterschiedlichen Richtungen in die äussere Schicht eingebrachte Lochungen vorgesehen sein.If necessary, laser or electron beams can also be used as pores or the like. preferably introduced into the outer layer in different directions Perforations may be provided.
Durch die Verwendung gesinterter Glaspartikel erreicht man auf vorteilhafte Weise, dass auch die poröse Substanz selbst eine grosse Festigkeit gegen Zug und Druck aufweist, so dass der Prothesenteil insbesondere bei Beschädigungen von Knochen, Gelenken oder Zähnen in entsprechender Formgebung anwendbar ist.By using sintered glass particles one achieves advantageous Way that the porous substance itself has a great resistance to tension and Pressure, so that the prosthesis part, especially in the case of damage to bones, Joints or teeth can be used in a corresponding shape.
In den Fig. 1 und 2 sind zwei Beispiele dargestellt, wie mit; Hilfe erfindungsgeäss ausgebildeter Prothesenteile 11 bzw. 12 ermöglicht wird, künstliche Zähne unmittelbar an einem Kiefernknochen 13 zu befestigen.In Figs. 1 and 2, two examples are shown, as with; help According to the invention trained prosthesis parts 11 and 12 is made possible, artificial To attach teeth directly to a jawbone 13.
Dabei ist jeweils vorgesehen, dass der Prothesenteil 11 oder 12 einen an den Knochen 13 und zwar an eine künstliche Ausnehmung an diesem Knochen angepassten Bereich 11a bzw.It is provided in each case that the prosthesis part 11 or 12 has a on the bone 13 and specifically adapted to an artificial recess on this bone Area 11a or
12a mit einer porösen Aussenschicht und ein über in Knochen 13 ragendes Ende 14 zur Befestigung einer Krone od.dgl.12a with a porous outer layer and one that protrudes into bone 13 End 14 for attaching a crown or the like.
aufweist.having.
Bei der iusführwigsforii gemäss Fig. 1 ist der Prothesenteil 11 als in eine Lochung 15 in den Kieferknochen 13 teilweise einsenkbarer Stift ausgebildet, dessen einzusenkender Teil 11a eine poröse Äussenschicht 3 aufweist und dessen aus dem Knochen ragendes Ende 14 zur Befestigung der Krone od.dgl.In the iusführwigsforii according to FIG. 1, the prosthesis part 11 is as in a hole 15 in the jawbone 13 partially retractable pin formed, the sunk part 11a of which has a porous outer layer 3 and its made of the bone protruding end 14 for fastening the crown or the like.
dient. Dabei ermöglicht die einen grossen Teil des Stiftes umgebende und fest damit verbundene poröse Schicht 3 ein Einwachsen des Prothesenteiles 11 in den Kiefernknochen 13.serves. This allows the surrounding a large part of the pen and the porous layer 3 firmly connected to it, the prosthesis part 11 growing in in the jawbone 13.
Dieser gibt eine gute und sichere Befestigung dieses Stiftes, so dass auch eine Krone später einen festen Halt bekommt.This gives a good and secure attachment of this pen, so that even a crown later gets a firm hold.
Bei der Ausführungsform' gemäss Fig. 2 ist vorgesehen, dass der dort dargestellte Prothesenteil 12 als Reiter ausgebildet ist, welche in eine Einkerbung 16 an dem dem Gebiss zugewandten Bereich des Umfanges des Knochens 13 angeordnet ist.In the embodiment 'according to FIG. 2 it is provided that there illustrated prosthesis part 12 is designed as a rider, which in a notch 16 arranged on the area of the circumference of the bone 13 facing the dentition is.
Dabei sind die Schenkel 17 dieses Reiters der Einkerbung 16 angepasst und wenigstens an ihrer Innenseite mit der porösen Schicht 3 versehen. Auch dies ergibt eine genügend feste Verbindung zwischen dem Prothesenteil 12 zur Anbringung eines künstlichen Zahnes mit dem Kiefernknochen 13.The legs 17 of this tab are adapted to the notch 16 and at least on its inside with the porous one Layer 3 provided. This also results in a sufficiently strong connection between the prosthesis part 12 Attachment of an artificial tooth with the jawbone 13.
Auch die Oberflächen oder Teile schon gebräuchlicher chirurgischer Implantationsgegenstände, die eine Stützfunktion haben und bisher locker werden konnten, z.B.Also the surfaces or parts of more common surgical ones Implantation objects that have a support function and have so far become loose could, e.g.
Schrauben, Schienen, Stifte, Platten, Nägel, künstliche Gelenke u.dgl. können in der vorbeschriebenen Weise ausgebildet und mit einer porösen Aussenschicht versehen werden.Screws, splints, pins, plates, nails, artificial joints and the like. can be designed in the manner described above and with a porous outer layer be provided.
Dadurch ist es möglich, dass Gewebezellen in diese äussere Schicht eindringen und sich mit dem umgebenden Gewebe verbinden. Die derartig ausgebildeten Gegenstände bieten gegen Druck-, Zug- und Scherkräfte einen guten Widerstand. Unerwünschte Lockerungen dieser Gegenstände infolge von Knochen-oder Gewebeschwund oder unerwünschte Abstossreaktionen des Körpers gegen diese Gegenstände werden durch die erfindungsgemässe Ausgestaltung praktisch vermieden.This makes it possible for tissue cells to enter this outer layer penetrate and bond with the surrounding tissue. Those trained in this way Objects offer good resistance to pressure, tension and shear forces. Unwanted Loosening of these items as a result of bone or tissue atrophy or undesirable Rejection reactions of the body against these objects are avoided by the inventive Design practically avoided.
Alle in den Zeichnungen, der Beschreibung und den.nachfolgenden Ansprüchen aufgeführten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.All in the drawings, the description and the following claims Features listed can be used individually or in any combination with one another be essential to the invention.
Claims (15)
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DE19712154272 DE2154272A1 (en) | 1971-10-30 | 1971-10-30 | PROSTHESIS PART OD. DGL |
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