DE4113268C2 - Verfahren zur Herstellung eines Implantates mit zumindest teilweise strukturierter, rauher Oberfläche - Google Patents
Verfahren zur Herstellung eines Implantates mit zumindest teilweise strukturierter, rauher OberflächeInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung
eines Implantates mit zumindest teilweise
strukturierter, rauher Oberfläche gemäß dem
Oberbegriff des Anspruchs 1.
Die damit hergestellten Implantate ermöglichen das
Anwachsen von Knochenmaterial an die
Oberflächenstruktur, die sich durch die mit der
Oberfläche des Basismodells vergossenen
Widerlagerpartikel als äußerst rauh darstellt. Diese
Widerlagerpartikel weisen zumindest teilweise
Hinterschnitte auf. Durch das Anwachsen von
Knochenmaterial wird für eine dauerhafte Fixation
des Implantats im Knochen gesorgt.
Ein gattungsgemäßes Verfahren ist bekannt aus der
DE 27 30 004 A1. Darin wird insbesondere
vorgeschlagen, als Partikel zur Erzeugung einer
rauhen Oberfläche zunächst des Positivmodells und
schließlich des mit dem Verfahren hergestellten
Implantats als metallisches Abbild dieses Modells
Partikel in Form von Kügelchen mit dem Basismodell
zu verhaften. Besonders bevorzugt werden Partikel
aus Polystyren.
Als problematisch bei der Durchführung dieses oder
vergleichbarer Verfahren hat sich die
Biokompatibilität der damit hergestellten Implantate
erwiesen. So kommt es immer wieder zu
Veraschungsrückständen und Einschlüssen von Material
des Positivmodells in dem fertigen Implantat. Diese
verursachen Körperabwehrreaktionen auf Grund ihrer
chemischen Zusammensetzung. Es ist äußerst
schwierig, diese Veraschungsrückstände zu vermeiden.
Man könnte freilich daran denken, die
Veraschungstemperatur einfach zu erhöhen. Dies ist
jedoch aus gießtechnischen Gründen nicht ohne
weiteres möglich.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es nun, das
eingangs erwähnte Verfahren so weiter zu entwickeln,
daß die damit hergestellten Implantate eine äußerst
hohe Biokompatibilität aufweisen. Darüber hinaus
soll ein Verfahren zum Aufbringen der Partikel auf
das Basismodell angegeben werden.
Gelöst wird die erste Teilaufgabe mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1. Die
mit dem Basismodell zu verhaftenden Partikel sind aus
biologischen Naturmaterialien mit einer Körnung von
2 bis 15 mm. Die Körnung dieser Partikel findet
sich in dem metallischen Abbild des Implantats
entsprechend wieder. Sie ist so gewählt, daß den
heutigen Anforderungen an die Oberflächenstrukturen
von zementlos zu fixierenden Implantaten Rechnung
getragen ist. Dadurch, daß die Partikel aus
biologischen Naturmaterialien bestehen, entstehen
bei deren Veraschung keine chemischen Substanzen,
die eine Abstoßungsreaktion nach der Implantation
des Implantats hervorrufen würden. Vielmehr
veraschen diese Partikel rückstandslos.
Als ein Beispiel für reine Naturmaterialien wird
angeführt, daß die Partikel aus Hirse, Reis oder
dergl. bestehen können.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung bestehen die
Partikel aus raffinierten Naturmaterialien. Hierbei
wird beispielsweise an Saccharose gedacht, welche
sich beispielsweise in Form von Hagelzucker
hervorragend für die Durchführung des Verfahrens
eignet.
Ebenso ist die Verwendung von gehärtetem
Pflanzenfett als Material für die Partikel denkbar.
Auch die Verwendung von Schokoladenstreusel, oder
Kokosflocken oder sogar löslichem Kaffeegranulat ist
erprobt und als vorteilhaft befunden worden.
Grundsätzlich können die Partikel also aus allen
erdenklichen körnigen biologischen Naturmaterialien,
raffiniert oder unraffiniert, bestehen. Abhängig von
der Form der Partikel entstehen beim fertigen
Implantat Hinterschnitte an der Oberfläche, hinter
die Knochenmaterial wachsen kann und dadurch für
eine hohe Sekundärstabilität des Sitzes des
Implantats im Knochen sorgt. Es können aber auch
zusätzlich Maschen entstehen, wenn beispielsweise
die Partikel eine längliche Form aufweisen und
übereinander auf dem Basismodell zu liegen kommen.
Diese Maschen bilden sich dann ebenfalls beim
fertigen Implantat ab. Sie gestatten dann ein
regelrechtes Einwachsen von Knochenmaterial in die
rauhe Oberfläche. Dies begünstigt einen
Substratfluß, wodurch die Versorgung des Knochens an
den Schichten hin zum Implantat begünstigt wird. Die
hohe Rauhigkeit der Oberfläche des Implantats sorgt
für eine hohe Primärstabilität direkt nach der
Implantation.
Die zweite Teilaufgabe, nämlich das Aufbringen der
körnigen Partikel auf das Basismodell wird durch die Merkmale des Anspruchs
gelöst. Die Partikel werden dadurch auf das zumindest
bereichsweise mit einem Haftvermittler versehene
Basismodell gebracht werden, daß dieses in eine
Kammer gehalten wird, in der eine große Anzahl der
Partikel durch in die Kammer geleitete Druckluft
aufgewirbelt werden. Durch die Wirbelbewegung werden
eine große Anzahl von Partikel Kontakt mit den mit
Haftvermittler versehene Stellen des Basismodells
haben und sich daran absetzen.
Das beschriebene Verfahren ist äußerst effektiv und
führt zu hervorragenden Ergebnissen.
Man geht also so vor, daß zunächst das Basismodell
mit einem Haftvermittler an den Stellen versehen
wird, an denen bei dem fertigen Implantat die
strukturierte Oberfläche gewünscht wird. Sodann
öffnet man die besagte Kammer, führt das Basismodell
hinein und verschließt die Kammer. Die Kammer ist
mit einem Druckluftanschluß versehen sowie mit einer
Zuführvorrichtung für eine große Anzahl von den
besagten Partikeln. Der Luftstrom wird in die Kammer
geleitet, wodurch eine große Anzahl von Partikeln in
der Kammer aufgewirbelt werden. Nach dem
Zufallsprinzip kollidiert eine große Anzahl von
Partikeln mit dem Basismodell. An den Stellen des
Basismodells, die mit dem Haftvermittler versehen
sind, bleiben die damit kollidierten Partikel
verhaftet. Das Verfahren tritt an die Stelle eines
denkbaren, aber überaus beschwerlichen
Einzelauftragens einzelner Partikel auf das
Basismodell beispielsweise mit einer Pinzette.
Claims (8)
1. Verfahren zur Herstellung eines Implantates mit
zumindest teilweise strukturierter, rauher
Oberfläche unter Anwendung eines Positivmodells,
das aus einem veraschbaren oder schmelzbaren
Basismodell sowie aus mit diesem verhafteten
veraschbaren Partikeln besteht, die die später
strukturierten Oberflächenbereiche des
Implantates bedecken, bei dem das Positivmodell
als Ganzes in eine keramische Einbettmasse
eingebettet wird, das Modell erhitzt wird, wobei
das Basismodell verascht oder schmilzt, die
Partikel veraschen und die keramische
Einbettmasse gebrannt wird, in die verbleibenden
Hohlräume geschmolzenes Metall gefüllt wird und
nach dessen Erstarren die keramische
Einbettmasse entfernt wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Partikel eine Körnung von 2 bis 15 mm
aufweisen und aus biologischen Naturmaterialien
bestehen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Partikel aus
raffinierten Naturmaterialien bestehen.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Partikel aus Saccharose
bestehen.
4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Partikel aus gehärtetem
Pflanzenfett bestehen.
5. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Partikel
Schokoladenstreusel sind.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Partikel Kokosflocken
sind.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Partikel aus löslichem
Kaffeegranulat bestehen.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die
Partikel dadurch auf das mit einem
Haftvermittler versehenen Basismodell gebracht
werden, daß dieses in eine Kammer gehalten wird,
in der eine große Anzahl der Partikel durch in
die Kammer geleitete Druckluft aufgewirbelt
werden, woraufhin die Partikel sich an den mit
Haftvermittler versehenen Stellen des
Basismodells absetzen.
Priority Applications (1)
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DE19914113268 DE4113268C2 (de) | 1991-04-23 | 1991-04-23 | Verfahren zur Herstellung eines Implantates mit zumindest teilweise strukturierter, rauher Oberfläche |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19914113268 DE4113268C2 (de) | 1991-04-23 | 1991-04-23 | Verfahren zur Herstellung eines Implantates mit zumindest teilweise strukturierter, rauher Oberfläche |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4113268A1 DE4113268A1 (de) | 1992-10-29 |
DE4113268C2 true DE4113268C2 (de) | 1995-04-27 |
Family
ID=6430193
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19914113268 Expired - Fee Related DE4113268C2 (de) | 1991-04-23 | 1991-04-23 | Verfahren zur Herstellung eines Implantates mit zumindest teilweise strukturierter, rauher Oberfläche |
Country Status (1)
Country | Link |
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Families Citing this family (2)
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DE19507637C1 (de) * | 1995-03-04 | 1996-08-14 | Ortigao Jose Flavio Dr Ramalho | Bioverträgliches Produkt und Verfahren zu seiner Herstellung sowie Verwendung des Produkts |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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FR2356465A1 (fr) * | 1976-07-02 | 1978-01-27 | Benoist Girard & Cie | Procede de fabrication de pieces a surface grenue et piece obtenue, notamment protheses chirurgicales |
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1991
- 1991-04-23 DE DE19914113268 patent/DE4113268C2/de not_active Expired - Fee Related
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DE4113268A1 (de) | 1992-10-29 |
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