ES2199185T3 - Material para implante oseo reabsorbible asi como procedimiento para la produccion del mismo. - Google Patents

Abstract

Material para implante óseo reabsorbible preparado partir de un componente pulverulento que contiene hidroxilapatita y líquido, caracterizado porque el componente pulverulento se compone fundamentalmente de una mezcla de polvo de hidroxilapatita y polvo de sulfato de calcio, y porque el polvo de hidroxilapatita se compone de nano-partículas cristalinas de alta pureza precipitadas producidas sintéticamente, que presentan un tam año de cristales de 10-20 nm de anchura y 50-60 nm de longitud.

Description

Material para implante óseo reabsorbible así como procedimiento para la producción del mismo.

La invención se refiere a un material para implante óseo reabsorbible preparado a base de un componente pulverulento conteniendo una hidroxilapatita y líquido, así como un procedimiento para la producción del mismo.

La importancia de los materiales óseos sustitutivos, en particular en los ámbitos de la ortopedia, traumatología, cirugía craneal, maxilar y facial, así como la odontología, crece cada vez más. Campos de aplicación fundamentales, tanto en la medicina humana como también en la medicina veterinaria, son por ejemplo la superación de grandes defectos óseos en el caso de fracturas múltiples así como la fijación de pequeños fragmentos óseos, el relleno de defectos óseos en quistes óseos y tras la eliminación de tumores, el relleno de cavidades en la osteomielitis crónica, la utilización en caso de pérdidas de sustancia en alveolos o huesos del maxilar y la utilización como material de soporte, por ejemplo para antibióticos, citostáticos y sustancias osteógenas. A su amplio campo de indicaciones responde la cifra creciente de año en año a nivel mundial de las aplicaciones de los materiales óseos sustitutivos. Algunas de las razones para ello son la creciente esperanza de vida, creciente industrialización, el aumento de la densidad de tráfico y técnicas quirúrgicas cada vez mejores, que hacen posible estos materiales dentro de un campo de aplicación cada vez más amplio. La demanda de materiales óseos sustitutivos es por ello tan grande, porque el material más idóneo desde este punto de vista, el tejido esponjoso autógeno, solo se encuentra disponible en grado muy limitado. Su utilización condiciona siempre además una segunda operación adicional, que a su vez se encuentra vinculada con todos los riesgos médico - quirúrgicos de una intervención operativa, requiriendo el defecto producido por ello en la mayoría de los casos a su vez de un relleno con un material óseo sustitutivo.

Huesos ajenos, como siguiente mejor material para implante, apenas son ya utilizables, porque se da con ello un alto riesgo de transmisión de material infeccioso como entre otros virus de la hepatitis y HIV, o la enfermedad de Kreutzfeld-Jacob y la disposición de material inocuo convenientemente examinado, así como la explotación de bancos de huesos vinculada con ello exige un coste financiero apenas soportable.

Los materiales óseos sustitutivos, que cumplen las elevadas exigencias biológicas y químico-físicas a imponer, son por consiguiente una necesidad médica y político-económica y el objetivo del desarrollo de numerosos grupos de investigación.

En el transcurso de los años, además de muchos otros se desarrollaron algunos materiales para implante, que han encontrado una amplia aplicación y que aunque cumplen las exigencias médicas y legales actuales impuestas a los productos de la medicina, no siempre cumplen las exigencias a imponer a este tipo de preparados médicos desde el punto de vista de la disponibilidad, dureza, reproducibilidad, capacidad de estandarización, estabilidad físico-química o tolerabilidad. En particular se utilizan con frecuencia cerámicas de hidroxilapatita, como productos fundamentalmente no degradables y últimamente dentro del grupo de las sustancias óseas sustitutivas reabsorbibles de nuevo fundamentalmente sulfato de calcio (``Plaster of Paris'', hemihidrato del sulfato de calcio).

La hidroxilapatita, que se utiliza para el implante de forma compacta y porosa, como material fragmentado o granulado o en polvo, prácticamente no es degradable y por consiguiente se mantiene casi inalterada para siempre en el organismo. Con vistas a la integración ósea son principalmente los implantes porosos con un sistema de cavidades interconectador, los que se implantan en ajuste exacto en forma de bloques o cilindros, con una unión íntima dentro de la mayor superficie posible con el hueso patrón, los que alcanzan los mejores resultados. Los ensayos correspondientes con animales han demostrado, que al cabo de algunos meses los implantes que rellenan un defecto óseo se entrelazan desde las superficies de contacto con hueso de nueva formación, que cubre a este fin como un tapete la superficie del sistema poroso.

El inconveniente fundamental de la hidroxilapatita como material es su fragilidad propia del material, por lo que este tipo de implantes nunca alcanzan la resistencia mecánica, en particular no la elasticidad, del hueso patrón que lo rodea, lo que restringe en alto grado su campo de aplicación en la medicina. Aunque se pudo demostrar, que tras su cicatrización los cilindros porosos de hidroxilapatita eran mecánicamente más sólidos, que la forma inicial, se demostró no obstante simultáneamente, que los tabiques entre los poros presentaban fisuras y hendiduras, que a su vez presentan como posible una debilitación del implante. Dado que este tipo de implantes permanecen de forma permanente en el organismo, constituyen a la larga también puntos de fallo, que en particular en zonas óseas sometidas mecánicamente a una carga intensa pueden dar lugar a una debilitación permanente del hueso patrón y con ello a un riesgo de fractura permanente.

Por otro lado la hidroxilapatita como material dispone de propiedades interactivas con el tejido patrón a calificar desde el punto de vista biológico como muy positivas.

Para evitar los inconvenientes de un sustitutivo óseo no reabsorbible que persisten a la larga incluso tras su plena integración ósea, los esfuerzos de la investigación se orientaron en los últimos años cada vez en mayor grado hacia los materiales de implante degradables. A este fin ha tenido un redescubrimiento interesante en particular el sulfato de calcio, aunque además de muchas publicaciones más modernas, existe ya un primer informe de 1892, en el que para el relleno de defectos óseos tuberculosos u osteomielíticos se utilizó ya el ``Plaster of Paris''.

El sulfato de calcio, que como la hidroxilapatita dispone de buenas propiedades biológicas, contrariamente a éste, se degrada y reabsorbe en el organismo con mucha rapidez y en función de la forma y volumen al cabo de pocas semanas a meses.

Esta propiedad en sí muy deseable y ventajosa se ve contrarrestada sin embargo por el hecho, de que el implante se degrada generalmente con mayor rapidez, de la que puede recrecer hueso del lecho del implante, por lo que en estos casos vuelven a producirse cavidades, que por regla general no son rellenadas ya por hueso sino por tejido conjuntivo.

En la referencia WO 87 / 05521 A1 se describe un material para implante óseo, que se ha previsto como masa plástica moldeable para el relleno de defectos óseos. La masa se compone de granulado de hidroxilapatita sinterizado, con una granulometría de 250 - 5000/um, que es ampliamente insoluble o no degradable en el organismo y sulfato de calcio hemihidrato. En cuanto a los materiales descritos se trata de productos comerciales, que con respecto a su fabricación, no se encuentran definidos con mayor detalle en cuanto a sus propiedades físico-químicas y médicas y en particular su pureza. Los componentes secos se mezclan en la proporción del 70-60% al 30-40% y se amasan con un líquido idóneo (agua, solución de sal común fisiológica) como masa moldeable, que solidifica in situ tras su aplicación. Según la descripción el sulfato de calcio se disuelve con gran rapidez en el defecto óseo (al cabo de pocos días hasta algunas semanas). Las cavidades producidas entonces entre los granos de hidroxilapatita situados más o menos sueltos en el defecto tiene por objeto permitir el crecimiento de hueso de nueva formación. Como consecuencia de los conocimientos médicos conocidos de forma general de los procesos fisiológicos en la cicatrización de hueso, el producto descrito, así como su forma de aplicación, parece problemático desde varios puntos de vista. En cuanto a la rápida disolución del sulfato de calcio presentada como ventaja existe el peligro de que éste se disuelva con mayor rapidez de lo que pueda tener lugar el crecimiento del hueso nuevo. En este caso los granulados de hidroxilapatita, que no presentan ningún enlace recíproco y por tanto como masa para implante no tienen ninguna estabilidad mecánica, serían rodeados por tejido conjuntivo y el defecto no sería rellenado por hueso. Este peligro parece presentarse también por el hecho, de que la resistencia a la compresión del material de relleno en esta prueba en vivo en sal común se encontraría reducida ya al cabo de 2 días en un 53%. Los ensayos realizados en animales descritos no son convincentes. Así por ejemplo se citan ``pequeños defectos (small holes)'' en la tibia del conejo, que sin embargo como es sabido presentan una cicatrización ósea incluso sin relleno dentro del marco de los procesos de reparación fisiológicos. También los defectos producidos tras las extracciones dentales en perros Beagle fueron tan sólo de tamaño reducido. Con y sin implante los defectos quedaron recubiertos igualmente al cabo de 7 - 10 días por la encía.

En ambas memorias de las patentes EP 0 159 087 A1 y EP 0 159 089 A1 se describen materiales para implante reabsorbibles como portadores de sustancia activa para la liberación de medicamentos en huesos o partes blandas. Los materiales se componen en cada caso de dos componentes. En el primer caso se mezclan sulfato de calcio y polvo de carbonato cálcico en la proporción 0,3 a 1,0 y un medicamento y a continuación se amasa con agua. Tras la solidificación de la masa puede ser aplicado como portador de antibiótico en el organismo. Por la adición de carbonato cálcico el implante se degrada con una lentitud mucho mayor que el yeso (al cabo de varios meses), por lo que debería quedar tiempo suficiente para un proceso de curación, a fin de sustituir el implante por ejemplo en un defecto óseo por hueso de nueva formación. En el segundo caso se mezcla sulfato de calcio con calcio mono hidrógeno fosfato y la masa seca se calienta a continuación a 700º hasta la fusión del hidrógeno de calcio fosfato. La masa microporosa producida puede ser alimentada por impregnación con medicamentos y ser aplicada en el organismo como portadora de medicamentos. Ninguno de los componentes pulverulentos citados se encuentran definidos con mayor detalle en cuanto a sus propiedades químico / físicas y / o médicas.

En la solicitud de patente GB 2 323 083 A se describe finalmente la producción de un material para implante para el relleno de defectos óseos, que se compone de una mezcla de gránulos de hidroxilapatita sinterizados o sin sinterizar con un tamaño de 100 - 400 - 500/um y un polvo de hidroxilapatita con un tamaño de partículas de 1 - 40/um en la proporción de
1 : 0,1 a 1 : 1. Esta mezcla se calienta seca o como suspensión acuosa eventualmente con adición de medios de dispersión o aglomerantes a 800 - 1200ºC. Por este proceso de sinterización se unen entre sí los gránulos mayores por medio del polvo fino, de tal forma que pueden resultar cuerpos moldeados (bloques), que son utilizados para el relleno de defectos óseos. Dado que los defectos óseos irregulares no pueden ser rellenados en arrastre de forma por los bloques, durante la aplicación los bloques son destruidos bajo la presión de los dedos y descompuestos así en el granulado de partida, que a continuación puede ser utilizado para el relleno del defecto. Como hidroxilapatita sinterizada el material del implante no es degradable en el organismo. Si como consecuencia de los conocimientos médicos habidos el relleno de defectos óseos con gránulos mayores individuales resulta problemático como consecuencia de la inestabilidad mecánica del implante vinculada con ello y es dudosa una concreción ósea del implante, el procedimiento presentado en la memoria de la patente arriba citada carece evidentemente de toda lógica. Pues es preciso preguntarse, por qué en principio se producen en un costoso proceso de fabricación cuerpos moldeados a base de gránulos, que como tales son difícilmente idóneos para el relleno de defectos, para a continuación, para subsanar este inconveniente, durante la aplicación volver a destruir los cuerpos moldeados, para formar gránulos de partida e implantar éstos.

La invención tiene como cometido un material para implante reabsorbible, en particular para la utilización en la cirugía, ortopedia, traumatología y ámbito dental, que combina las ventajas de la hidroxilapatita y sulfato de calcio y simultáneamente evita sus inconvenientes, así como un procedimiento para la producción de un material para implante de este tipo.

Este cometido se resuelve conforme a la invención, porque el componente pulverulento se compone fundamentalmente de una mezcla de polvo de hidroxilapatita y sulfato de calcio, a cuyo fin el polvo de hidroxilapatita se compone de nano-partículas cristalinas de alta pureza precipitadas de producción sintética, que presentan un tamaño de cristales de 10 - 20 nm de anchura y 50 - 60 nm de longitud.

La superficie absorbente BET específica absorbente de los nano-cristales se eleva a este fin a 100 - 150 m^{2}/g.

El material para implante conforme a la invención no tiene que presentarse imprescindiblemente en forma de cuerpos moldeados al objeto de la implantación en ajuste exacto, porque su implantación ``press fit'' en la práctica presenta con frecuencia dificultades considerables, sino que puede ser implantable por ejemplo también en forma de una masa que solidifica tras la aplicación, lo que facilita en alto grado la aplicación y además tiene la ventaja, de que pueden rellenarse íntegramente incluso defectos de delimitación muy irregular. En esta forma de relleno de defectos puede evitarse por tanto también la indeseada proliferación de tejido conjuntivo en los defectos. El material debe ser utilizable también en forma de granulado o cuerpos moldeados pequeños a grandes, en particular en forma de bolas o cilindros, dado que estas formas de aplicación se han acreditado en determinadas indicaciones igualmente para el relleno de defectos, a cuyo fin además son muy idóneas como portadores de sustancia activa, a cuyo fin el implante en sí en todos los casos pero dentro de un tiempo biológicamente debe ser degradable o reabsorbible.

Los dos componentes de los nuevos materiales óseos sustitutivos conforme a la invención, hidroxilapatita y sulfato de calcio se caracterizan a continuación con mayor detalle:

Se ha demostrado que la exigencia según la invención en cuanto a una hidroxilapatita reabsorbible puede cumplirse sorprendentemente bien por medio de una forma especial de una hidroxilapatita. En cuanto al material utilizado según la invención se trata de una hidroxilapatita, que contrariamente a todos los materiales de hidroxilapatita utilizados hasta el presente como implantes no se somete a un proceso de sinterización, sino que por vía sintética se produce por medio de un proceso de precipitación. El material obtenido así se caracteriza además, porque como consecuencia del procedimiento de producción especial es absolutamente puro y se presenta en forma de cristales muy pequeños (denominados nano-partículas). El tamaño del cristal de este material se eleva a 10 - 20 nm de anchura y 50 - 60 nm de longitud, y se aproxima por ello mucho al tamaño de los cristales de apatita en el hueso humano de 5 - 10 nm. La superficie absorbente BET específica de los nano-cristales se eleva aproximadamente a 100 - 150 m^{2}/g.

Un material a base de hidroxilapatita cristalino de este tipo se describe en la patente europea EP 0 664 133 B1. Si bien en la memoria de la patente citada se reivindica una pasta acuosa con un tanto por ciento del 18 al 36% por peso de la hidroxilapatita citada. Para una pasta de este tipo se pudieron observar propiedades regenerativas muy buenas en ensayos en animales estandarizados en cuanto a una estimulación de la cicatrización ósea propia del cuerpo. Si bien la condición fue, que los defectos cilíndricos rellenados con la pasta se cerraban por medio de una tapa, por lo que la pasta tras la aplicación no podía escapar del defecto. El gran inconveniente de una forma de aplicación de este tipo en forma de una pasta acuosa consiste en que en particular en el caso de superficies mayores, así como superficies con defectos en forma de concavidad se licua aún más por causa de las secreciones de la sangre y / o propias del cuerpo y se diluye prematuramente del yacimiento del defecto.

Frente a esto con el material para implante conforme a la invención se utiliza un polvo compuesto de nano-partículas de hidroxilapatita, que por una parte tiene las buenas propiedades biológicas de las nano-partículas, a cuyo fin es importante en particular que este tipo de cristales de apatita, contrariamente a los cristales de hidroxilapatita sinterizados, que no son degradados en el cuerpo, son plenamente reabsorbibles, aunque por otra parte rellena el defecto óseo y cierra éste, hasta que dentro de la secuencia de una reabsorción lenta que se desarrolla fisiológicamente, el implante es sustituido en el tiempo preciso por hueso propio del cuerpo de nueva formación.

Se comprobó, que para la combinación con las nano-partículas de hidroxilapatita al objeto de una solidificación del polvo de apatita, o también para la conformación a partir de ésta de materiales fragmentados, como por ejemplo granulados o cuerpos moldeados para el relleno de defectos en caso de indicaciones médicas especiales o como portador de sustancias activas, es especialmente idóneo un sulfato de calcio producido por vía sintética. Un material conforme a la invención de este tipo tiene además la ventaja, de que contrariamente a los ``Plaster of Paris'' - materiales de origen natural - utilizados habitualmente - puede ser producido como producto prácticamente puro al 100%, de muy alto valor, en calidad permanente reproducible y en particular sin contener componentes, mezclas o impurezas no deseables o nocivas desde el punto de vista de la medicina o físico - químico, de tal forma que el material es estandarizable y cumple de esta forma en particular las directrices de la reglamentación sobre productos médicos y de la legislación sobre medicamentos.

El polvo de sulfato de calcio utilizado en el material para implantes según la invención se compone por consiguiente de un \alpha - subhidrato ( Bassanit) producido sintéticamente con NH_{2}O (a cuyo fin n < 1 y se aproxima a 0,5) y en el que adicionalmente puede encontrarse contenido un tanto por ciento del 5 - 10% de óxido de calcio. La superficie absorbente BET específica se eleva a 1,8 - 2,7, preferentemente 2,0 - 2,3 m^{2}/g.

En las investigaciones correspondientes con materiales con distinta superficie BET se ha demostrado sorprendentemente, que para el efecto biológico o terapéutico deseado de la combinación de nano-partículas de apatita y el sulfato de calcio descrito resulta especialmente ventajosa una proporción de las superficies específicas de las fracciones de polvo a combinar de hidroxilapatita y sulfato de calcio de aproximadamente 150 : 2 para los efectos biológicos, tanto de a masa a solidificar in situ, como también para la aplicación en forma de cuerpos moldeados fragmentados, granulados, bolas, cilindros, etcétera.

Además se comprobó, que la masa a solidificar tras el implante en los defectos rellenados se compone preferentemente de polvo de nano-partículas de hidroxilapatita con un tanto por ciento del 15 - 45%, preferentemente 20 - 30% del polvo de sulfato de calcio conforme a la invención. Una mezcla pulverulenta de este tipo se elabora antes de la aplicación con 1 - 2 partes de agua como masa viscosa, que solidifica in situ tras el implante. Los ensayos en animales han demostrado que tras la aplicación de una masa de este tipo, ésta como matriz ósteoconductiva permite la concreción de vasos sanguíneos y el establecimiento de células formadoras de hueso, iniciándose en el defecto óseo una descomposición de la matriz y su reabsorción, a cuyo fin este material estimula intensamente la nueva formación ósea en la zona del defecto y activa en particular una rápida neoangiogenesis, como condición preliminar para toda consolidación ósea siguiente. De forma absolutamente sorprendente e inesperada y totalmente distinta de las experiencias con otros implantes de hidroxilapatita se ha demostrado a este fin, que en un momento prematuro al cabo ya de aproximadamente 10 días precursores de las células formadoras de huesos se desplazan sobre los capilares de nueva formación hacia el punto del implante, depositándose en la zona de los nano-cristales de apartita formando aquí hueso nuevo, que en principio se presenta principalmente como malla ósea, transformándose a continuación en lámina ósea. De esta forma el plazo convencional de concreción de un defecto óseo con un diámetro de 6 mm en conejos de 5 a 6 semanas tras el relleno con una cerámica porosa sinterizada, tras el relleno con una combinación de nano-partículas de apatita y sulfato de calcio pudo reducirse de 2,5 a 3 semanas. El elevado tanto por ciento del 70 al 80% por peso de nano-partículas en la masa del implante impide una degradación demasiado rápida del sulfato de calcio, por lo que el régimen de reabsorción del implante se hace coincidir muy bien con el régimen fisiológico del hueso de nueva formación.

Utilizando el implante con la combinación de material conforme a la invención este proceso biológico se distingue por una compatibilidad extraordinariamente buena del material del implante, lo que se manifiesta claramente en particular por la ausencia de reacciones de inflamación y por la ausencia de la formación de seromas. Precisamente este tipo de reacciones y en particular los seromas que se presentan con frecuencia son los que, con otros materiales para implante alteran el desarrollo de la curación, principalmente durante las 2 a 3 primeras semanas y retardan con ello fundamentalmente también la nueva formación ósea. Este tipo de apariciones se han descrito una y otra vez al utilizar los implantes de sulfato de calcio convencionales. Un fenómeno que es el responsable de que el yeso, pese a los esfuerzos clínicos desarrollados durante décadas, no haya satisfecho nunca plenamente desde el punto de vista terapéutico y en los años pasados no haya alcanzado una amplia aplicación. A la búsqueda de las razones de esto se ha demostrado, que evidentemente el valor pH ácido del sulfato de calcio en la gama de pH6 ocupa un tanto por ciento fundamental en estos procesos.

Sorprendentemente se ha demostrado pues, que con la combinación de los materiales conforme a la invención el polvo de nano-partículas da lugar a un desplazamiento del valor pH hacia la gama neutra o ligeramente alcalina y que de este material resulta un efecto tampón. Se conoce desde hace mucho, que en los procesos biológicos de la regeneración de tejido y cicatrización ósea goza de preferencia por parte del organismo un valor pH ligeramente alcalino y que es muy ventajoso para los procesos de reparación. En particular se evitan por ello los retrasos en el desarrollo de la cicatrización, provocados por irritaciones del tejido en ámbito ácido, lo que explica el modelo de cicatrización sorprendentemente idóneo, rápido y superior de la combinación de materiales conforme a la invención. Este efecto, a saber el logro de un valor pH ligeramente alcalino, se refuerza por un tanto por ciento reducido del 2 al 15% por peso de óxido de calcio en el sulfato de calcio.

Otra ventaja totalmente fundamental en comparación con los materiales para implante conocidos y en particular la pasta de nano-partículas es que el material óseo sustitutivo conforme a la invención como consecuencia de los elementos de combinación utilizados es perfectamente representable en la imagen radiológica tras la implantación.

A este respecto se comprobó además, que la masa conforme a la invención inmediatamente tras la mezcla puede ser inyectada en el defecto óseo por medio de un aplicador similar a una jeringa para inyección con una cánula convenientemente dimensionada, eventualmente incluso también de forma percutánea bajo control radiológico, donde a continuación solidifica.

Para distintas indicaciones en el ámbito quirúrgico-ortopédico, la cirugía maxilar y ámbito traumatológico resulta conveniente, en lugar de o adicionalmente a una masa plástica disponer también de antemano de material fragmentado solidificado, es decir cuerpos moldeados como por ejemplo granulados, bolas, cilindros, prismas, cuadrados, etcétera de distintas dimensiones, para el relleno y saneamiento de los defectos.

Se ha demostrado, que - manteniendo sus propiedades biológicas sumamente ventajosas - la combinación conforme a la invención de nano-partículas de apatita y sulfato de calcio puede ser utilizada para la producción de este tipo de cuerpos moldeados fragmentados.

En muchos casos puede resultar conveniente el combinar con uno o varios antibióticos idóneos los materiales para implante, o bien para evitar infecciones como consecuencia de la aplicación de material operativo o la utilización segura de este tipo de implantes para el saneamiento de defectos óseos ósteomielíticos. También se ha se ha descrito la carga de este tipo de materiales óseos sustitutivos con otras sustancias activas farmacéuticas y factores de crecimiento.

Se ha demostrado pues, que la combinación de materiales conforme a la invención es muy idónea para la carga con sustancias activas farmacéuticas. Por la mezcla de ambos componentes con agua pueden producirse cuerpos moldeados de distinto tamaño y configuración, que a continuación pueden ser esterilizados por medio de un procedimiento idóneo, como por ejemplo un tratamiento con rayos \beta o \gamma o la gasificación con etilenóxido. Para la esterilización de los materiales de partida a considerar para la masa para implante a solidificar en el organismo se considera una radiación con rayos \beta o rayos \gamma.

Contrariamente a los procedimientos conocidos, en los que por ejemplo se agregan al polvo de sulfato de calcio o al agua sustancias activas, de tal forma que éstas durante la producción del material lleguen a la matriz (DE 196 20 117 C1; EP 0 159 087 A1), se ha demostrado que es muy conveniente el producir en primer lugar granulados o cuerpos moldeados a partir de las combinaciones de material conforme a la invención, esterilizar éstas y solo a continuación impregnar éstas bajo condiciones estériles con soluciones de sustancias activas estériles idóneas con antibióticos o factores de crecimiento como sustancias activas.

Sorprendentemente por una proporción de mezcla especial de ambos componentes conforme a la invención y la observación de la proporción determinada citada de superficies BET específicas, así como un procedimiento de mezcla estandarizado, se puede lograr una matriz, que dispone de capacidades de absorción de agua estandarizables y reproducibles entre el 46,6 y 68,3% por peso. Esto facilita por una parte la impregnación sin problemas igualmente estandarizable de la matriz con las soluciones de sustancia activa. Por otra parte se ha comprobado, que de esta forma es posible fijar dentro de límites estrictos no solo por la absorción controlable de líquido la cantidad de carga de los cuerpos moldeados a impregnar sino que también la liberación de sustancia activa siguiente, in vitro, como también en el medio biológico tras la implantación, tiene lugar de forma reproducible y en particular prolongada, por lo que con este tipo de cuerpos para implante puede lograrse igualmente un efecto profiláctico y / o terapéutico.

Este sistema de implante tiene además la gran ventaja de que el médico no solo, como en los materiales conocidos, dispone de un implante con no solo una sustancia activa preestablecida en solo una concentración fijada, sino que por medio de una paleta de soluciones de sustancia activa estériles en distintas concentraciones ajustadas a este sistema, dependiendo de la situación de las condiciones clínicas individuales y eventualmente del hallazgo bacteriológico de un paciente determinado, directamente antes del implante puede elegir la sustancia activa más idónea y en particular más adecuada para esta indicación, llevar a cabo por sí mismo la impregnación bajo condiciones estériles con ayuda de un set dispuesto al efecto e implantar a continuación directamente el material preparado. Como es natural también es posible de forma sencilla llevar a cabo cargas de los granulados o cuerpos moldeados con combinaciones de sustancias activas, lo que abre al operador una gama terapéutica muy grande y nuevas posibilidades en la aplicación objetiva local de la sustancia activa.

Claims (27)

1. Material para implante óseo reabsorbible preparado a partir de un componente pulverulento que contiene hidroxilapatita y líquido, caracterizado porque el componente pulverulento se compone fundamentalmente de una mezcla de polvo de hidroxilapatita y polvo de sulfato de calcio, y porque el polvo de hidroxilapatita se compone de nano-partículas cristalinas de alta pureza precipitadas producidas sintéticamente, que presentan un tamaño de cristales de 10 - 20 nm de anchura y 50 - 60 nm de longitud.

2. Material para implante según la reivindicación 1, caracterizado porque la superficie absorbente BET específica de los nano-cristales se eleva a 100 - 150 m^{2}/g.

3. Material para implante según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el polvo de sulfato de calcio se compone de un alfa-subhidrato de alta pureza (Bassanit) con H_{2}O (a cuyo fin n <1 y aproximadamente 0,5) producido sintéticamente.

4. Material para implante según la reivindicación 3, caracterizado porque la superficie absorbente BET específica de las partículas de sulfato de calcio se eleva a 1,8 -2,7 m^{2}/g, preferentemente 2,0 - 2,3 m^{2}/g.

5. Material para implante según la reivindicación 3 ó 4, caracterizado porque el polvo de sulfato de calcio contiene un porcentaje adicional del 2 - 15% por peso, preferentemente 5 - 10% por peso de óxido de calcio.

6. Material para implante según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque la relación de las superficies BET de la mezcla de nano-partículas de apatita y partículas de sulfato de calcio se eleva a aproximadamente 150 : 2.

7. Material para implante según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque el tanto por ciento de polvo de hidroxilapatita en la componente pulverulenta se eleva al 85 - 55% por peso, preferentemente 80 - 70% por peso.

8. Material para implante según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque la componente pulverulenta antes de su preparación es esterilizada por medio de radiación \beta o \gamma.

9. Material para implante según la reivindicación 8, caracterizado porque la componente pulverulenta estéril se prepara en primer lugar con agua estéril como una masa viscosa que a continuación solidifica.

10. Material para implante según la reivindicación 9, caracterizado porque el tanto por ciento de agua estéril en la preparación de la masa viscosa se eleva a 100 - 200% por peso referido al peso de los componentes pulverulentos.

11. Material para implante según la reivindicación 9 ó 10, caracterizado porque la masa viscosa presenta un valor pH ligeramente alcalino en la gama del pH 7,5 - 8,2.

12. Material para implante según una de las reivindicaciones 9 a 11, caracterizado porque tras la preparación la masa presenta una consistencia plástica fluida.

13. Material para implante según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque se presenta en forma de granulados de distinta granulometría o cuerpos moldeados, en particular bolas, cilindros, prismas o cuadrados de distintas dimensiones.

14. Material para implante según la reivindicación 13, caracterizado porque los componentes pulverulentos se preparan con un 100 - 200% por peso de agua destilada , referido al peso de los componentes pulverulentos y solidifica en moldes.

15. Material para implante según la reivindicación 14, caracterizado porque el material solidificado en los moldes se tritura hasta una consistencia en forma de granulado.

16. Material para implante según una de las reivindicaciones 13 a 15, caracterizado porque está ajustado a una capacidad de absorción de agua reproducible estandarizada.

17. Material para implante según una de las reivindicaciones 13 a 16, caracterizado porque los cuerpos moldeados tras su endurecido son esterilizados por radiación con rayos \beta o \gamma o por la gasificación con etilenóxido y son sometidos a empaquetado estéril.

18. Material para implante según una de las reivindicaciones 13 a 17, caracterizado porque los cuerpos moldeados antes de la aplicación son impregnados con soluciones de sustancia activa farmacéuticas estériles.

19. Material para implante según la reivindicación 18, caracterizado porque como soluciones de sustancias activas se han previsto antibióticos o factores para el crecimiento preparados líquidos.

20. Material para implante según la reivindicación 18 ó 19, caracterizado porque los cuerpos moldeados están impregnados con una combinación de dos o más soluciones de sustancias activas distintas.

21. Procedimiento para la producción de un material para implante de un componente pulverulento que contiene hidroxilapatita y agua, caracterizado porque la componente pulverulenta está producida por la mezcla de 85-55% de polvo de hidroxilapatita hecha de nano-partículas precipitadas producidas sintéticamente de hidroxilapatita de alta pureza con un tamaño de cristales de 10 - 20 nm de anchura y 50 - 60 nm de longitud con un 15 - 45% por peso de polvo de sulfato de calcio en forma de alfa-subhidrato de alta pureza con H_{2}O (a cuyo fin n < 1 y aproximadamente 0,5) y la mezcla de polvo producida así se prepara con un tanto por ciento del 100 - 200% por peso de agua estéril como masa en principio viscosa, que a continuación solidifica como un cuerpo.

22. Procedimiento según la reivindicación 21, caracterizado porque al polvo de sulfato de calcio antes o durante la mezcla con el polvo de hidroxilapatita se agregan 5 - 10% por peso de óxido de calcio pulverulento.

23. Procedimiento según la reivindicación 21 ó 22, caracterizado porque la componente pulverulenta antes de su preparación es esterilizada por radiación con rayos \beta o \gamma

24. Procedimiento según una de las reivindicaciones 21 a 23, caracterizado porque la masa preparada en principio viscosa en introducida en moldes, solidifica en éstos y a continuación es retirada de los moldes como cuerpo moldeado fragmentado.

25. Procedimiento según la reivindicación 24, caracterizado porque los cuerpos moldeados son esterilizados por radiación con rayos \beta o \gamma o por una gasificación con etilenóxido y a continuación sometidos a empaquetado estéril.

26. Procedimiento según la reivindicación 24 ó 25, caracterizado porque los cuerpos moldeados estériles antes de la aplicación son impregnados con una solución de sustancia activa farmacéutica.

27. Procedimiento según la reivindicación 24 ó 25, caracterizado porque los cuerpos moldeados estériles antes de la aplicación son impregnados con una combinación a base de dos o más soluciones de sustancia activa farmacéuticas con distintas sustancias activas.