DE3424292A1

DE3424292A1 - Anorganisches implantatmaterial

Info

Publication number: DE3424292A1
Application number: DE19843424292
Authority: DE
Inventors: Shigeo Aichi Niwa; Yoshitaka Chichibu Saitama Ohkubo; Mikiya Hanno Saitama Ono; Hiroyasu Saitama Takeuchi
Original assignee: Mitsubishi Mining and Cement Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Mining and Cement Co Ltd
Priority date: 1983-07-06
Filing date: 1984-07-02
Publication date: 1985-01-17
Also published as: GB2142915A; FR2548540A1; CH664280A5; GB8416578D0; FR2548540B1; JPS6014860A; GB2142915B; DE3424292C2

Description

BESCHREIBUNG:

Die Erfindung betrifft allgemein ein anorganisches Material, das zur Implantation in den lebenden Körper bestimmt ist, und bezieht sich insbesondere auf ein anorganisches Implantatmaterial, das ausgezeichnete Verträglichkeit gegenüber dem lebenden Körper zeigt, keine merkliche Fremdkörperreaktion verursacht und verbesserte Fähigkeit zur Förderung der Bildung von neuem Knochen besitzt.

Bei chirurgischen und orthopädischen Behandlungen ist es häufig erforderlich, in prothetischen Operationen Defekte oder Hohlräume in Knochen auszufüllen, die durch komplizierte Knochenbrüche oder durch chirurgische Entfernung von Knochentumoren verursacht wurden. Zur Lösung dieses Problems ist es allgemeine Praxis, Knochengewebe, wie Ilium und dergleichen, von dem Patienten zu entnehmen, um dieses in den Defekt oder Hohlraum des Knochens einzufüllen und auf diese Weise die frühe Heilung des Knochengewebes zu fördern. In einer solchen Operation muß jedoch normales Knochengewebe aus einem intakten Bereich entnommen werden, wodurch dem Patienten zusätzlich zu den durch die Operation bedingten großen Schwierigkeiten weitere Schmerzen zugefügt werden. Wenn das Volumen des Defekts oder Hohlraums in dem Knochen des Patienten groß ist, ist darüber hinaus die Menge des aus seinem eigenen Körper entnehmbaren Knochens nicht immer ausreichend, um den Defekt oder Hohlraum vollständig zu füllen. In einem solchen Fall ist es unerläßlich, ein Ersatzmaterial für das eigene Knochengewebe des Patienten zu verwenden, wobei dieses Ersatzmaterial aus dem gleichen Knochengewebe oder einer anderen Art von Knochengewebe gewählt wird. Im Hinblick auf die Implantation der gleichen Knochenart wurden Untersuchungen über die Verwendung von Knochen, die in gefrorenem Zustand aufbewahrt wurden,

und die Verwendung von decalcifizierten Knochen durchgeführt. Bisher hat man jedoch diese Arten von Knochen nicht als praktisch anwendbare Implantationsmaterialien angesehen. Andererseits wird sogenannter Trägerknochen (keel bone)/ d. h. ein Material, das durch Entfernung der Proteine aus Rinderknochen hergestellt wird, in manchen Fällen als ein anderartiger Implantatknochen eingesetzt. Jedoch können beide vorstehend erwähnten Arten, d. h. die gleiche oder eine verschiedene Art von Knochengewebe, eine Fremdkörper-Abstoßungsreaktion oder andere Schwierigkeiten verursachen und zeigen nur geringfügige Knochen-Bildungsfähigkeit. Aus diesen Gründen ist die postoperative Heilung des Defekts nicht immer zufriedenstellend. Eine weitere Maßnahme, die üblicherweise angewendet wird, um die zur Heilung des Knochendefekts erforderliche Zeit zu verkürzen, ist die Innenfixierungs-Methode, bei der der gebrochene Bereich direkt mit Hilfe einer Metallplatte; eines Nagels oder einer Schraube fixiert wird. In vielen Fällen ist jedoch eine lange Zeit von sechs Monaten bis einem Jahr oder selbst darüber zur vollständigen Heilung erforderlich, auch wenn eine solche Innenfixierungsmethode angewendet wird. Außerdem muß das zur Innenfixierung angewendete Material nach der vollständigen Heilung des Bruches wieder aus dem Körper des Patienten entfernt werden, wodurch der Patient außerordentliche körperliche Schmerzen, mentale Beanspruchung und wirtschaftliche Nachteile erleidet.

Als Ersatzmaterial für die harten Gewebe in dem lebenden Körper wurden bereits zahlreiche metallische Materialien und Kunststoffmaterialien eingesetzt. Man hat jedoch erkannt, daß diese Materialien die Tendenz zeigen, in der Umgebung des lebenden Gewebes gelöst oder in anderer Weise abgebaut zu werden oder daß sie toxisch gegenüber

dem lebenden Körper sind und sogenannte Fremdkörper-Reaktionen verursachen. Keramische Materialien haben allgemeine Aufmerksamkeit erregt, da sie ausgezeichnete Verträglichkeit mit lebenden Geweben zeigen. In jüngerer Zeit wurden künstliche Knochen, künstliche Gelenke oder Zahnwurzeln vorgeschlagen, die aus einkristallinem oder polykristallinem Aluminiumoxid (Al₃O₃) bestehen, sowie eine künstliche Zahnwurzel aus einem Sinterprodukt von Tricalciumphosphat Ca₃(PO₄J₃ oder Hydroxylapatit (Ca₅(PO.)-OH. Es wurde berichtet, daß diese Materialien ausgezeichnete Verträglichkeit gegenüber dem lebenden Körper besitzen und daß beispielsweise ein Sinterprodukt aus Hydroxylapatit, welches in lebendes Knochengewebe implantiert ist, nicht zur Bildung einer Fremdmaterial-Membran führt, was zeigt, daß das implantierte Sinterprodukt direkt mit dem Knochengewebe vereinigt worden ist. Es ist jedoch noch nicht klargestellt worden, welche Arten von keramischen Implantatmaterialien eingesetzt werden müssen, um zu ermöglichen, daß keine oder nur ge-'ringfügige Fremdkörper-Reaktion, ausgezeichnete Verträglichkeit mit dem lebenden Körper und frühzeitige Bildung von neuem Knochen erreicht werden.

Der Erfindung liegt daher die vorrangige Aufgabe zugrunde, ein anorganisches Implantatmaterial zur Verfügung zu stellen, das insbesondere im Hinblick auf die Verträglichkeit mit dem lebenden Körper verbessert ist, wenig oder keine Fremdkörper-Reaktion verursacht und das innerhalb einer sehr kurzen Dauer die Bildung von neuem Knochengewebe anregt.

Aufgabe der Erfindung ist es außerdem, ein anorganisches Implantatmaterial zur Verfügung zu stellen, das die Bildung von Knochengewebe in dem implantierten Teil fördert, so daß die Struktur und Funktion an den und nahe den

— O ~

Defekten des Knochengewebes oder der Stelle, an welcher das Knochengewebe fixiert ist, wiedergewonnen und geheilt wird.

Weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein anorganisches Implantatmaterial zu schaffen, mit dessen Hilfe die Bildung von neuem Knochen sehr frühzeitig stattfindet.

Die vorstehenden und andere Aufgaben und Gegenstände der Erfindung sind aus der nachfolgenden Beschreibung vollständig ersichtlich.

Gegenstand der Erfindung ist ein anorganisches Implantatmaterial, das ein anorganisches Material mit einem negativen Zeta-Potential umfaßt.

Die Erfindung wird nachstehend ausführlich beschrieben. Das in den Patentansprüchen und der Beschreibung zur Definition angewendete "Zeta-Potential" wird mit Hilfe der Methode zur Bestimmung des Stromungspotentials gemessen. Im einzelnen wird dazu die der Bestimmung zu unterwerfende Probe fein pulverisiert und in Form eines Diaphragmas in eine Testzelle eingefüllt. Durch dieses Diaphragma wird eine Flüssigkeit mit Hilfe eines inerten Gases, wie Stickstoffgas, als Druckjuelle zwangsweise geleitet, wobei die Potentialdifferenz zwischen den Endflächen der diaphragmaförmigen Probe gemessen wird. Das Zeta-Potential wird mit Hilfe der folgenden Gleichung (Helmholtz-Smoluchowski-Gleichung) errechnet, wobei der angewendete Druck für P und die gemessene Potential-Differenz für E eingesetzt werden:

Zeta-Potential =

Darin bedeutet η den Viskositätskoeffizienten (Poise) der

— 1—1 Flüssigkeit, Λ die spezifische Leitfähigkeit (£2 cm ) der Flüssigkeit, B die Dielektrizitätskonstante (-) der

Flüssigkeit in Luft, E die gemessene Potential-Differenz (mV) und P den angewendeten Gasdruck (cm H-O).

Im Hinblick auf die Verträglichkeit mit dem lebenden Körper wird bevorzugt, als anorganisches Material ein Glas zu verwenden, welches Calciumphosphat oder eine Calciumphosphatverbindung als Hauptbestandteil enthält, wenn auch die vorliegende Erfindung nicht auf die Anwendung eines solchen Glases oder einer Calciumphosphatverbindung beschränkt ist, vorausgesetzt, daß das eingesetzte anorganische Material ein negatives Zeta-Potential besitzt, wenn dieses mit Hilfe der Bestimmungsmethode für das Strömung spo ten tial gemessen wird, und vorausgesetzt, daß das Material nicht toxisch gegenüber dem lebenden Körper ist.

Zu Beispielen für geeignete CaIciumphosphatverbindungen gehören Tricalciumphosphat, Tetracalciumphosphat, Hydroxylapatit, Fluorapatit, tierische Knochen und Gemische solcher Materialien. Diese Materialien werden bevorzugt, weil sie gleiche oder ähnliche Zusammensetzung wie die anorganische Zusammensetzung des harten Gewebes im lebenden Körper besitzen und daher ausgezeichnete Verträglichkeit mit dem lebenden Körper zeigen. Unter diesen Materialien ist Hydroxylapatit das am stärksten bevorzugte Material, da seine Zusammensetzung die gleiche wie die des harten Gewebes des lebenden Körpers ist.

Zu anderen bevorzugten Materialien gehören Gläser, die Calciumphosphat als Hauptbestandteil enthalten und ein

2+ 3 —
Atomverhältnis Ca /PO. im Bereich von 0,2 bis 3,0 und

einen Gehalt an CaO plus ^⁰S ^von "icht weniger als 15 Gew.-% besitzen.

Für die Zwecke der Erfindung können beliebige anorganische Materialien, die jeweils ein negatives Zeta-Potential

besitzen, angewendet werden, unabhängig davon, ob sie mit Hilfe der bekannten Methoden synthetisiert worden sind oder in Form von natürlichen Quellen vorkommen, wie tierische Knochen, Phospormineralien oder Fluorapatit.

Um ein anorganisches Material zu erhalten, das erfindungsgemäß negatives Zeta-Potential besitzt, sollte, falls das anorganische Material eine Calciumphosphatverbindung ist, die als Ausgangsmaterial eingesetzte Calciumphosphatverbindung bei 500 ⁰C oder darüber kalziniert werden und der

2+ 3 + Gesamtanteil an anorganischen Metallionen, wie Mg , Al

4 +
oder Si , in dem anorganischen Material sollte 10 Gew.-% oder weniger, vorzugsweise 5 Gew.-% oder weniger, berechnet als MgO, betragen. Wenn ein überwiegend aus Calciumphosphat zusammengesetztes Glas eingesetzt wird, sollte die Schmelztemperatur während der Herstellung dieses Glases auf einen Temperaturwert von 800 bis 1700 ⁰C eingestellt und der Gesamtgehalt an anorganischen Oxiden, ausgenommen CaO und P₂ ⁰S' ^w^^{e von Na}o^{O/ M}90/ ^A^2⁰V ^S:i"⁰2^f Fe^O-. und TiO-, sollte auf einen Wert von weniger als 85 Gew.-% festgelegt werden.

Unter den vorstehend genannten anorganischen Materialien sind solche mit einem Zeta-Potential im Bereich von

- (minus) 0,05 bis - (minus) 20,0 mV, insbesondere

- (minus) 0,2 bis - (minus) 10,0 mV bevorzugt, da sie überlegene Verträglichkeit mit dem lebenden Körper zeigen und zu einer früheren Bildung von neuem Knochen führen, wobei das Zeta-Potential mit Hilfe der Methode zur Bestimmung des Strömungspotentials bestimmt wird, gemäß der destilliertes Wasser als Flüssigkeit verwendet wird, die durch das in die Testzelle eingefüllte und dem Test unterworfene anorganische Material fließt.

Die Gestalt des anorganischen Implantatmaterials gemäß

der Erfindung unterliegt keiner Beschränkung, vorausgesetzt, daß es ein negatives Zeta-Potential zeigt, wenn es zu einem Pulver pulverisiert und der vorstehend erläuterten Bestimmungsmethode unterworfen wird. So kann es beispielsweise in Form von Pulver, Körnern, porösen Körpern, Platten, zylindrischen oder rechteckigen Säulen, in abgestumpfter Form (einschließlich Kegelstumpfform, abgestumpfter dreieckiger und abgestumpfter polyedrischer Form) oder in Faserform angewendet werden.

Wenn das erfindungsgemäße anorganische Implantatmaterial in Form von Pulver eingesetzt wird, kann ein mit Hilfe eines bekannten Verfahrens hergestelltes anorganisches Ausgangsmaterial pulverisiert und direkt als Füllmaterial verwendet werden oder kann in Form einer Aufschlämmung unter Zugabe einer isotonischen Natriumchloridlösung oder Blut eingefüllt werden. Es kann außerdem in Form von Körnern angewendet werden. Ein anorganisches Material, ' welches bereite gründlich unter Bildung eines feinen Pulvers pulverisiert wurde, kann mit Hilfe der Schalen-Granuliermethode zu Körnern verformt werden und diese Körner eignen sich zur direkten Einfüllung in Form des Granulats, in gleicher Weise wie im Fall des Pulvers, oder die Körner können durch Zugabe einer isotonischen Natriumchloridlösung oder von Blut vor dem Einfüllen benetzt werden.

Wenn das erfindungsgemäße Material in Form eines porösen Körpers eingesetzt wird, kann es durch Kalzinieren eines schwammartigen Knochens, der aus einem lebenden Körper entnommen wurde, oder mit Hilfe eines Verfahrens hergestellt werden, gemäß dem eine Aufschlämmung von pulverförmigem anorganischen Material zum Anhaften an einem porösen organischen Körper gebracht wird und danach das organische Material durch Verbrennen entfernt

wird. Der mit Hilfe des zuletzt beschriebenen Verfahrens hergestellte poröse Körper wird vorteilhaft als Füllmittel zum Einfüllen in Defekte oder Hohlräume in Knochen angewendet, da neues Knochengewebe in dem tieferen Teil in dem so Implantierten porösen Körper wächst, wodurch eine frühzeitigere Verbindung des Implantatmaterials mit dem wachsenden lebenden Gewebe gefördert wird, als bei Verwendung eines durch Sintern hergestellten dichten Implantatmaterials.

zur Anwendung in Form einer ebenen Platte wird ein pulverförmiges anorganisches Material verformt und dann gesintert, wobei eine Platte gebildet wird, die für Anwendungszwecke geeignet ist, bei denen besonders hohe Festigkeit erforderlich ist, wie im Fall einer Platte zur Fixierung von Knochen.

Zylindrische, rechteckig-säulenförmige und kreisförmige oder quadratische kegelstumpfförmige Implantatmaterialien können mit Hilfe eines Verfahrens hergestellt werden, das dem zur Herstellung einer Platte angewendeten ähnlich ist. Produkte einer solchen Konfiguration können beispielsweise als Nägel oder Schrauben zur Fixierung von Knochen angewendet werden.

Das erfindungsgemäße anorganische Implantatmaterial kann nicht nur auf dem Gebiet der Orthopädie, sondern auch auf dem Gebiet der Zahnbehandlung angewendet werden. So kann es beispielsweise in Form von Pulver, Körnern oder porösen Körpern angewendet werden, um die Pyorrhea alveolaris der Periostitis alveolaris zu heilen und kann in Form eines zylindrischen, quadratisch oder rechteckig säulenförmigen Körpers mit abgestumpfter Form (einschließlich eines abgestumpften Körpers mit kreisförmiger, dreieckiger

oder quadratischer oder polyedrischer Grundfläche) als
Dentalstift zum Einfüllen in einen Zahnwurzelkanal angewendet werden.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Beispielen beschrieben.

Beispiel 1

Unter Verwendung von destilliertem Wasser als Flüssigkeit, die durch die in =eine Testzelle eingefüllten Proben geleitet wird, wurde das Zeta-Potential verschiedener Proben mit Hilfe einer Vorrichtung zur Bestimmung des Strömung spotentials (Modell ZP-10B der Shimazu Seisakusho Ltd.) gemessen. Dabei wurde das Zeta-Potential jeder der folgenden Proben bestimmt:
Kalziniertes Pulver aus einem Rinderknochen, das nur aus anorganischen Komponenten bestand (organische Bestandteile waren durch Kalzinieren bei 900 °C entfernt worden); kalziniertes Pulver von Tricalciumphosphat (kalziniert
bei 1000 ⁰C, Gehalt an anorganischen Metallionen: 0,2 Gew-%, berechnet als MgO);

kalziniertes Pulver von Hydroxylapatit (kalziniert bei
900 ⁰C, Gehalt an anorganischen Metallionen: 0,3 Gew.-%, berechnet als MgO);

Tetracalciumphosphat (kalziniert bei 1350 ^GC, Gehalt an
anorganischen Metallionen: 0,4 Gew.-%, berechnet als MgO); kalziniertes Pulver von Titanoxid (Gehalt an anderen anorganischen Metallionen als Titan: 0,1 Gew.-%, berechnet als MgO).

Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt.

Tabelle 1

Material	Zeta-Potential (mV)
kalzinierter Rinderknochen	-0,6
Tricalciumphosphat	-0,4
Hydroxylapatit	-0,6
Tetracalciumphosphat	-0,3
Titanoxid	-0,3

Jedes der vorstehend genannten pulverförmigen Materialien wurde in einen Defekt eingefüllt, der im Oberschenkelknochen eines Kaninchens künstlich ausgebildet worden war und dessen Dimensionen einem Durchmesser von 3 mm und einer Länge von 4 mm entsprachen. Die Bildung von neuem Knochen wurde in dem gefüllten Bereich einen Monat nach der Implantation in den Fällen beobachtet, in denen die Implantation mit den vorstehend erwähnten Materialien durchgeführt wurde. In jedem der Fälle, in welchem die durch Kalzinieren von Rinderknochen und Hydroxylapatit gebildeten Proben angewendet wurden, war der Defekt vollständig ausgeheilt, wobei eine große Volumenmenge an neu gewachsenem Knochengewebe gebildet war. Bei Verwendung von Tricalciumphosphat oder Tetracalciumphosphat erreichte das Volumen der neu gewachsenen Knochen in den Defekten einen Wert, der den Fällen von Rinderknochen und Hydroxylapatit am nächsten lag. Der Heilungsgrad, der bei Verwendung von Titanoxid erreichbar ist, ist ziemlich niedrig im Vergleich mit den anderen Fällen, obwohl auch etwas neu gewachsener Knochen beobachtet wurde ·

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Beispiel 2

Hydroxylapatit-Proben wurden mit Hilfe des Naßverfahrens unter den in der folgenden Tabelle 2 aufgeführten Bedingungen synthetisiert und die Zeta-Potentiale der erhaltenen Proben wurden in gleicher Weise wie in Beispiel 1 gemessen, wobei destilliertes Wasser als durchgeleitete Flüssigkeit verwendet wurde. Die mit MgO in Tabelle identifizierte Angabe bedeutet den Gehalt an anorganischen Metallionen, berechnet als MgO.

Tabelle 2

Probe Nr.	Bezeichnung der Probe	0,	3Gew.-$	Kaizinierungs- temperatur (°C)	Zeta- Potential (mV)
1	Hydroxylapatit (MgO,	ti		300	+0,0
2	• 1	Il		500	-0,05
3	Il	■ 1		700	-0_;2
4	fll	fll		900	-0,6
5	Il	Il		1250	-10 ,0
6	•1	3,	1350	-20,0
7	Hydroxylapatit (MgO,	Il	0Gew.-%x 300	+0,2
8	•1	•1		-0,01
9	Il	Il		-0,1
10	Il	•1		-0,4
11	Il	Il		-6,0
12	Il			+0,1
	500
700
900
1250
1350

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Jede der pulverförmigen Proben von Hydroxylapatit, die in Tabelle 2 angegeben sind, wurde in Form einer Aufschlämmung in einen künstlich ausgebildeten Defekt im Oberschenkelknochen eines Kaninchens (3 mm Durchmesser mal 4 mm Länge) eingefüllt, und der postoperative Verlauf wurde nach einem Monat beobachtet ,um die Bildung von neuem Knochen und die Verträglichkeit mit dem lebenden Körper festzustellen.

Für die Verträglichkeit mit dem lebenden Körper wurden günstige Ergebnisse aufgefunden, ausgenommen für die Proben 1, 7 und 12. Für die Bildung von neuem Knochen wurden besonders bevorzugte Ergebnisse festgestellt, wenn die pulverfÖrmigen Proben Nr. 3, 4, 5, 10 und 11 verwendet wurden, bei denen neues Knochengewebe in einem solchen Ausmaß gewachsen war, daß es nahezu den mittleren Bereich der Defekte ausfüllte.

Beispiel 3

In den Zahnwurzelkanal eines Hundes wurde operativ ein Loch mit einem Durchmesser von 0,8 mm und einer Tiefe von 3 mm gebohrt und in die Bohrung ein Zylinder bzw. eine Säule aus Hydroxylapatit (kalziniert bei 1250 C, Gehalt an anorganischen Metallionen: 0,1 Gew.-%, berechnet als MgO) mit einem Zeta-Potential von - (minus) 3,4 mV gemäß der Messung mit Hilfe von destilliertem Wasser mit den Abmessungen 0,9 mm Durchmessen χ 10 mm L eingefüllt. Gleichzeitig wurde ein Stück des Nackenknochens des gleichen Hundes entnommen, wobei das ent-

2 nommene Knochenstück Abmessungen von 5 mm und eine Höhe von 3 mm hatte ,und der ausgeschnittene Teil wurde unter Verwendung eines Implantatmaterials in Form einer quadratisch abgestumpften Säule mit den Abmessungen

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2 mm im Quadrat und einer Höhe von 5 mm aus dem gleichen Hydroxylapatit fixiert.

Einen Monat nach der Implantationsoperation wurden die
mit Hilfe des Hydroxylapatit-Implantatmaterials gemäß der Erfindung gefüllten Bereiche entnommen und beobachtet,
um das an die Implantatmaterialien angrenzende Gewebe
zu untersuchen. Das Ergebnis zeigte, daß die Zwischenflächen und Spalten zwischen den Implantatmaterialien und dem lebenden Gewebe in beiden Operationsbereichen vollständig mit neu gewachsenem Knochengewebe ausgefüllt waren, ohne daß eine merkliche Fremdkörper-Reaktion stattgefunden hatte, was eine geeignete und stark verbesserte Verträglichkeit mit dem lebenden Körper zeigte.

Beispiel 4

Gläser, die jeweils Calciumphosphat als Hauptbestandteil und die in der nachstehenden Tabelle 3 gezeigten anderen Komponenten enthielten, wurden durch Schmelzen bei den
in der Tabelle gezeigten Temperaturen und anschließendes rasches Kühlen zur Herstellung von Produkten in Granulatform hergestellt. Die Körner wurden zu einem Pulver pulverisiert, welches der Prüfung zur Bestimmung des Zeta-Potentials in gleicher Weise wie in Beispiel 1 unterworfen wurde. Dabei wurde in jedem Test destilliertes Wasser verwendet.

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Tabelle 3

Probe Nr.	Ca²⁺/PO₄ ³" (Atomverhält- nis)	CaO + P₂O₅ (Gew.-%)	andere Bestand teile als CaO + PO	Schmelz temperatur (°C)	5eta- ?oten- tial (mV)
1	0,1	5	Na₂O,SiO₂	750	+8,0
2	Il	15	Il	770	+3,2
3	ti	80	Il	850	±0,0
4	0,2	5	Na₂O,SiO₂	780	+6,5
5	Il	15	Il	880	-10_;6
6	Il	80	Il	950	-14,5
1 8	Z, P Il	5 15	^A12°3'^SiO2 Il	1710 1600	+2,0 -0,05
9	Il	80	Il	1350	-3,1

Jedes der in Tabelle 3 aufgeführten Glaspulver wurde gesiebt, und die Fraktion entsprechend einer Maschenweite von 1,0 bis 0,5 mm wurde in einen Knochendefekt (3 mm Durchmesser χ 4 mm Länge) eingefüllt, der künstlich in dem Oberschenkelknochen eines Hundes ausgebildet worden war. Der postoperatxve Verlauf wurde bei jedem Hund nach vier Wochen untersucht.

Als Ergebnis zeigte sich, daß keine merkliche Neubildung von Knochen zwischen den Glasteilchen in den Fällen beobachtet wurde, in denen die Proben Nr. 1 bis 4 und 7 angewendet wurden, während ein Netzwerk aus neu gewachsenem Knochengewebe zwischen den Glasteilchen in den Fällen beobachtet wurde, in denen die anderen Proben als Proben

Nr. 1 bis 4 und 7 implantiert worden waren. Das Netzwerk aus neu gewachsenem Knochengewebe, das bei Verwendung von Probe Nr. 9 erhalten worden war, war am Vorteilhaftetesten, da es dicht und fest ausgebildet war.

Claims

STREHL S-GH ÜBEL-H OPF :SCHULZ 3 4 24 W1DENMAYERSTRASSE 17, D-8000 MÜNCHEN 22 DiI1I. INC. PETEK STKEIII. DII1I..CMUCM. DK. UKSU].Λ .SCHfHlKL-IK)I1K DII1I. -IMIYS. DK. KfJTOKK SCHULZ AUCH KKCHTSANWAI.T HKI I)I-IN I.ANDGKKICHTKN MÜNCHEN I UND Il ALSO KUKOI1EAN I1ATKNT ATTOKNEVS TELEKON H)KSM 22 3911 TELEX 5 2140:»; SSSM D TKLKCOI'IKK (OHiM 22M!lir» DEA-13 930 2. Juli 1984 PATENTANSPRÜCHE

1. Anorganisches Implantatmaterial, enthaltend ein anorganisches Material mit einem negativen Zeta-Potential.

2. Anorganisches Implantatmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das anorganische Material durch Kalzinieren einer Calciumphosphatverbindung bei einer Temperatur von nicht weniger als 500 C erhältlich ist, wobei ein Kalzinierungsprodukt gebildet wird, das andere anorganische Metallionen als die aus der Calciumphosphatverbindung stammenden Ionen, in einer Menge von 10 Gew.-% oder weniger, berechnet als MgO, enthält.

3. Anorganisches Implantatmaterial nach Anspruch 1 oder 2,

dadurch gekennzeichnet , daß das anorganische

2+ 3 — Material aus einem Glas mit einem Molverhältnis Ca /PO. im Bereich von 0,2 bis 3,0 und einem Gesamtgehalt an CaO plus P₉O von nicht weniger als 15 Gew.-% erhalten wird.

4. Anorganisches Implantatmaterial nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß das Glas durch Schmelzen des Ausgangsmaterials dafür bei einer Temperatur von 800 bis 1700 ⁰C gebildet wird und daß der Gehalt an anorganischen Oxiden ausgenommen CaO und Κ,Ο^ dieses Glases weniger als 85 Gew.-% beträgt.