DE69733840T2

DE69733840T2 - Implantierbarer künstlicher zahn beschichtet mit chitosan

Info

Publication number: DE69733840T2
Application number: DE69733840T
Authority: DE
Inventors: Yong Chan Kangnam-ku Lee
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1997-04-26
Filing date: 1997-12-05
Publication date: 2006-04-06
Anticipated expiration: 2017-12-06
Also published as: EP0984796A1; DE69733840D1; KR100237738B1; WO1998048861A1; AU5235398A; KR19980078856A; EP0984796B1

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen ein medizinisches Implantat und im Besonderen ein Implantat, beschichtet mit einem polymeren Material, das hydrophil und knochenleitfähig ist.
Beschreibung des Standes der Technik
In der Medizin ist ein Implantat eine Vorrichtung, die dafür bestimmt ist, in einem Gewebe für therapeutische Zwecke oder für sein angestrebtes Ziel eingebettet zu werden. Nachdem ein Implantat an einem vorgegebenen Ort des Gewebes eines lebenden Körpers, zum Beispiel Nasenknochen, Zahnwurzel oder andere Arten von Knochen eingebettet worden ist, wird im Allgemeinen die Integration des Implantats entweder durch ein Medium aus Weichgewebe zwischen dem Implantat und dem Gewebe oder durch das Auffüllen dieses Ortes nur mit einem Knochen ohne ein Zwischenstück erzielt. Der letztere Fall wird als vollständige Osteointegration bezeichnet.
Nach der Implantation in einem Knochengewebe kann der therapeutische Zweck des Implantats mit größerer Wahrscheinlichkeit erzielt werden, da die Schnittstelle zwischen dem Implantat und dem Knochen, der dieses umgibt, mit einer größeren Menge von Knochenmaterial gefüllt wird. Bei herkömmlichen Verfahren wurde festgestellt, dass die Osteointegration zwischen einem Implantat und einem Knochen nur zirka 60% betrug, und daher sind der Therapie mit einem Implantat Grenzen gesetzt.
US 5 344 654 offenbart eine prothetische Vorrichtung, die mit einem osteogenen Protein beschichtet ist, um die Festigkeit der sich ergebenden Verbindung zwischen der Prothese und dem vorhandenen Knochen zu erhöhen.
WO 91/18558 betrifft synthetische Implantate, die Osteogenese in vivo herbeiführen, indem ein osteogenes Protein, dispergiert innerhalb einer porösen Matrix, verwendet wird.
WO 96/02259 offenbart den Einsatz von Chitosan und ein an diesem immobilisiertes Polysaccharid als Mittel, welches in der Lage ist, für eine stimulierte Regeneration von hartem Gewebe zu sorgen, zum Beispiel in Verbindung mit Implantaten in Knochengewebe.
US 4 547 327 betrifft eine poröse implantierbare orale Prothese gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, die obigen Probleme zu überwinden, die beim Stand der Technik angetroffen werden, und ein medizinisches Implantat bereitzustellen, das eine wesentliche Verbesserung bei der Osteointegration sowie der Stabilität im Frühstadium der Implantation darstellt.
Erfindungsgemäß wird ein künstlicher Zahn bereitgestellt, wie er im beigefügten Anspruch 1 definiert wird, auf den jetzt Bezug genommen werden sollte.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Chitosan, ein natürliches Polymer, das relativ einfach aus der Natur gewonnen werden kann, zeigt sowohl Hydrophilie als auch Knochenleitfähigkeit. Dank dieser Eigenschaften kann Chitosan als ein medizinisches Implantat verwendet werden. Wenn Chitosan innerhalb eines Körpers platziert wird, absorbiert die polymere Verbindung Feuchtigkeit aus dem Körper und schwillt an. Diese Volu menvergrößerung der polymeren Verbindung erzeugt den Effekt, dass die Belastung, die von außen auf das Implantat einwirkt, verteilt wird.
Die polymere Verbindung, die innerhalb eines lebenden Körpers platziert worden ist, macht es darüber hinaus möglich, während ihr Volumen vergrößert wird, dass das Implantat in engen Kontakt mit dem Knochen kommt, wodurch die Stabilität des Implantats im Frühstadium der Implantation außergewöhnlich gesteigert wird.
Des Weiteren wird, da die polymere Verbindung, die zusammen mit einem Implantat in einen lebenden Körper eingebettet wird, eine höhere Knochenleitfähigkeit aufweist, die Osteointegration des Implantats in benachbarte Knochen hinein im Verlauf der Zeit weiter verstärkt.
Ein besseres Verständnis der vorliegenden Erfindung kann im Lichte der nachfolgenden Beispiele erreicht werden, welche die vorliegende Erfindung veranschaulichen sollen, jedoch nicht so auszulegen sind, dass sie diese einschränken. Bei den nachfolgenden Beispielen wurden gegenwärtig am häufigsten verwendete Branemark Implantate mit Chitosan beschichtet oder ohne dieses belassen und in lebende Körper implantiert. In beiden Fällen wurden die Implantate in Bezug auf ihre Stabilität im Frühstadium der Implantation getestet.
BEISPIELE I BIS XVIII (nicht Teil der Erfindung)
Ein Satz von Testproben wurde hergestellt, indem die Oberflächen von Implantaten mit Chitosan beschichtet wurden. Ein weiterer Satz Testproben bestand aus unbeschichteten Implantaten. Die Testproben wurden jeweils in den Knochen des Knies eines Schweins eingebettet. 3 bis 4 Tage nach dieser Implantation wurde eine seitliche Kraft von 20 N auf jede Testprobe ausgeübt und anschließend wurde die Verschiebung der Implantate gemessen. Daraus wurde die Steifigkeit der in den Knochen verankerten Implantate ausgewertet und wird in der nachstehenden Tabelle 1 ausgewiesen.
TABELLE 1
In der Tabelle bedeuten höhere Werte für die Implantate, dass die Implantate seitlich über kürzere Entfernungen bewegt werden, wenn die gleiche Kraft ausgeübt wird. Aus der Tabelle wird ersichtlich, dass die Verschiebung der Implantate bei der seitlichen Ausübung einer Kraft von 20 N auf die Implantate geringer ist, da die Implantate eine größere Steifigkeit aufweisen. Da die mit Chitosan beschichteten Implantate eine größere Steifigkeit aufweisen als die unbeschich teten Implantate bei jeder Probe, verleiht daher die Beschichtung mit Chitosan den Implantaten eine große Stabilität im Frühstadium der Implantation. Detailliert gesagt ist die anfängliche Stabilität der beschichteten Implantate um zirka 36% besser als die der unbeschichteten.
Neben Chitosan schließen Beispiele natürlich vorkommender Verbindungen, die als Beschichtung für ein medizinisches Implantat dienen können, Zellulose-Polymere ein, wie zum Beispiel Zellulose, Zelluloseazetat, Zellulosenitrat und Ethylzellulose, Protein-Polymere, wie zum Beispiel Gelatine und Kollagen, Guar-Gummi und Zelluloseazetatbutyrat. Beispiele der synthetischen Polymere, die als eine solche Beschichtung dienen können, umfassen Poly-L-Lactid, Poly-D-L-Lactid, Polyglykolid-Lactid, Polyacrylonitril, Polyvinylazetat, Polyvinylalkohol, Poly γ-benzyl-L-Glutamat, Polyphosphazen, Polyalkylenoxalat, Polydimethylsiloxan, Polyurethan, Polyetherurethanamid, Polyesterurethan und die Gemische derselben.
Wie hierin zuvor beschrieben, absorbiert das polymere Material, wenn das mit einem polymeren Material mit Hydrophilie und Knochenleitfähigkeit beschichtete Implantat innerhalb eines lebenden Körpers eingebettet ist, Feuchtigkeit, um anzuschwellen, wodurch bewirkt wird, dass die Belastung von außen, die auf das Implantat einwirkt, verteilt wird. Darüber hinaus wird das Implantat auf Grund der Volumenvergrößerung in engen Kontakt mit dem Knochen des Implantat-Ortes gebracht und erreicht damit eine bemerkenswert verbesserte Stabilität im Frühstadium der Implantation. Darüber hinaus erhöht das Polymer mit Hydrophilie und Knochenleitfähigkeit im Verlaufe der Zeit die Osteointegration des Implantats im Knochen.

Claims

Künstlicher Zahn für das Implantieren in eine Zahnwurzel, eine Polymerbeschichtung umfassend, die beim Gebrauch durch die Aufnahme von Feuchtigkeit anschwillt, dadurch gekennzeichnet, dass die Polymerbeschichtung Chitosan ist und dadurch, dass beim Gebrauch das Anschwellen der Polymerbeschichtung die Belastung von außen verteilt, die auf den künstlichen Zahn einwirkt.