DE4214357A1 - Verfahren zur Herstellung eines Implantates mit einer seiner Oberfläche zumindest teilweise bedeckenden metallischen, offenmaschigen dreidimensionalen Struktur - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Implantates mit einer seine Oberfläche zumindest teilweise bedeckenden metallischen, offenmaschigen dreidimensionalen Struktur gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

In der Praxis hat sich nun gezeigt, daß die Stege oder Wendeln des Positivmodells für die besagte Struktur zu dünn sind, um im weiteren Verlauf des feingießtechnischen Verfahrens im fertigen Implantat abgebildet zu werden. Daher ist bereits die Verstärkung der Wendeln oder Stege des Positivmodells der besagten Struktur vorgeschlagen worden.

Ein Verfahren dieser Art ist bekannt aus der DE-A 11 4128 425. Darin wird vorgeschlagen, als Verstärkungsmittel Chemikalien Silikon, Polyesterharz oder Polymethylmethacrylat zu verwenden. Wenn die mit dem in der besagten Druckschrift beschriebenen Verfahren hergestellten Implantate in ihrer Raumform den gestellten Anforderungen auch im höchsten Maße genügen hinsichtlich der Abbildungstreue des Positivmodells im fertigen Implantat und damit in klinischer Hinsicht hervorragend dafür geeignet sind, daß die offenmaschige dreidimensionale Oberflächenstruktur des Implantats von Knochenmaterial durchwachsen wird als Grundlage für die Sekundärfixation des Implantats, ist die Verwendung der besagten Chemikalien nicht ganz unproblematisch in Hinblick auf eventuelle Rückstände nach dem Veraschungsprozeß und dem Gießvorgang im ImpIantat. Diese Rückstände könnten unter Umständen zu Abwehrreaktionen des Körpers führen.

Vor diesem Hintergrund ist es nun die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, das eingangs erwähnte Verfahren so weiterzubilden, daß ein hohes Maß an der Biokompatibilität der mit ihm hergestellten Implantate sichergestellt ist.

Gelöst wird diese Aufgabe durch das Merkmal des Anspruchs 1. Demgemäß wird vorgeschlagen als Verstärkungsmittel das Naturprodukt Latex oder eine Latex-Wasser-Emulsion zu verwenden. Latex ist ein Naturprodukt und ist allgemein eine durch Pflanzen­ proteine stabilisierte Kautschukemulsion oder -dispersion einiger Pflanzenfamilien. Latex ist eine relativ hochviskose und klebrige Flüssigkeit. Wenn das Positivmodell des Implantats mit unverdünntem Latex besprüht wird, so bleibt die zähflüssige Masse an den Maschenwendeln der dreidimensionalen Maschenstruktur haften. Wird eine Latex-Wasser-Emulsion verwendet, so ist diese Emulsion etwas dünnflüssiger als unverdünntes Latex, was aber den Durchdringungsgrad der Maschenstruktur erhöhen kann. Im letzteren Falle wird dann das mit der Latex-Wasser-Emulsion besprühte Positivmodell einem Antrocknungsprozeß unterworfen, währenddessen sich das Wasser aus der Emulsion verflüchtigt.

Durch die Verwendung von Latex als reinem Naturprodukt ergibt sich überraschend eine ausgezeichnete Biokompatibilität der damit herqestellten Implantate bei erstaunlich guten gießtechnischen Eigenschaften. So kann die Veraschungstemperatur gegenüber Verfahren, bei denen beispielsweise Polymethylmethacrylat als Verstärkungsmittel verwendet wird, erheblich reduziert werden. Gleichwohl ist die Veraschung rückstandslos. Eine niedrigere Veraschungstemperatur kommt im übrigen der Formtreue des fertigen Implantates deutlich entgegen. Wenn bei dem bekannten Verfahren beispielsweise das eingebettete Positivmodell auf ca. 1000°C für die Veraschung erhitzt werden muß, so genügt es im vorliegenden Fall, das eingebettete Positivmodell auf ca. 700°C zu erhitzen.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung ist vorgesehen, die Schicht des Verstärkungsmittels Latex zu stabilisieren durch ein Besprühen mit Schellack in alkoholischer Lösung. Nachdem also das Latex auf die Maschenwendeln der dreidimensionalen Maschenstruktur aufgetragen worden ist bzw. das Wasser der in die Maschenstruktur gesprühten Latex-Wasser-Emulsion sich verflüchtigt hat, wird in dieses Positivmodell die Schellacklösung gesprüht. Nach dem Verflüchtigen des Alkohols umgibt der Schellack das Latex auf den Maschenwendeln in einer dünnen Schicht und stabilisiert diese. Schellack ist ebenfalls ein Naturprodukt und zwar ein natürliches Harz, das als Abscheidung der Lackschildlaus gewonnen wird. Auch dieses Material zeichnet sich dadurch aus, das es bei niedrigeren Temperaturen als die in der oben erwähnten Druckschrift aufgeführten Chemikalien verascht werden kann. Eventuell doch zurückbleibende Restspuren sind allerdings auch nicht kritisch, da es sich um Restspuren eines natürlichen Ausgangsmaterials handelt, welche die Biokompatibilität des Implantates nicht beeinflussen.

Das Ergebnis des erfindungsgemäßen Verfahrens überzeugt ebenso wie jenes bekannter Verfahren durch eine hohe Formtreue des fertigen Implantates im Verhältnis zum Positivmodell. Das erfindungsgemäße Verfahren jedoch zeichnet sich durch die absolute Unbedenklichkeit der verwendeten Materialien Latex und Schellack als Verstärkungs- bzw. Stabilisierungsmittel aus, was die Biokompatibilität der damit hergestellten Implantate deutlich erhöht.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung soll nicht unerwähnt bleiben: Bei bekannten Verfahren ist es zu bedenken, daß beim Besprühen des Positivmodells beispielsweise mit Polymethylmethacrylat Lösungsmitteldämpfe frei werden, die es erforderlich machen, den Arbeitsplatz zum Schutze der mit diesem Verfahrensschritt betrauten Person durch besondere Vorkehrungen, wie beispielsweise Abzugshauben, zu versehen.

Durch die Verwendung von Latex als Verstärkungsmittel entfällt jegliche Gefährdung der mit dem Besprühen des Positivmodells befaßten Person am Arbeitsplatz. Es brauchen zu deren Schutz keinerlei Schutzmaßnahmen vorgesehen werden.

Auch das Besprühen des Positivmodells des Implantates mit bereits verstärkten Maschenwendeln mit einer Lösung von Schellack in Alkohol (vorzugsweise C₂H₅OH) oder auch Spiritus ist gesundheitlich unbedenklich, so daß keinerlei besondere Maßnahmen ergriffen werden müssen zum Schutze des Personals.

Claims (2)

1. Verfahren zur Herstellung eines Implantates mit einer seine Oberfläche zumindest teilweise bedeckenden metallischen, offenmaschigen und dreidimensionalen Struktur unter Anwendung eines verlorenen Positivmodells aus einem Wachsgrundkörper und einer auf diesem verhafteten offenmaschigen, aus Maschenwendeln gebildeten dreidimensionalen Maschenstruktur aus veraschbarem Material mit einer Weite jeder einzelnen Masche im Bereich von 2 bis 5 mm, bei dem die Maschenwendeln durch Besprühen mit einem veraschbaren Verstärkungsmittel verstärkt werden, nach Austrocknen des Positivmodells dieses im Ganzen mit einer keramischen Masse eingebettet wird, das Modell erhitzt wird, wobei der Wachsgrundkörper schmilzt, die Maschenstruktur mit ihrer Verstärkung verascht und die keramische Masse gebrannt wird, und bei dem in die zurückbleibenden Hohlräume Metall gegossen wird und nach dessen Erstarren die keramische Masse entfernt wird, dadurch gekennzeichnet, daß als Verstärkungsmittel das Naturprodukt Latex oder eine Latex-Wasser-Emulsion verwendet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht des Verstärkungsmittel stabilisiert wird durch ein Besprühen mittels des Naturprodukts Schellacks in einer alkoholischen Lösung.