ES2296951T3

ES2296951T3 - Implante, por ejemplo implante dental.

Info

Publication number: ES2296951T3
Application number: ES02741597T
Authority: ES
Inventors: Jan Hall
Original assignee: Nobel Biocare AB
Current assignee: Nobel Biocare AB
Priority date: 2001-07-04
Filing date: 2002-06-26
Publication date: 2008-05-01
Anticipated expiration: 2022-06-26
Also published as: WO2003003939A1; DE60224278T2; SE0102391D0; ATE381909T1; EP1406551A1; US8657601B2; SE519564C2; EP1406551B1; DE60224278D1; SE0102391L; US20050221258A1

Abstract

Implante, por ejemplo un implante dental (10), que comprende la combinación siguiente: a) por lo menos una superficie (10a, 10b), preferentemente una superficie dirigida hacia el exterior (10a), que tiene una estructura subyacente básica o inicial (1a) derivada de una elaboración mecánica, por ejemplo, fresado, torneado, etc., b) sobre dicha estructura básica o inicial (1a), una modificación topográfica (2, 3, 4) de la estructura básica o inicial (1a), estando formada dicha modificación topográfica que da origen a la estructura superficial por granallado, ataque químico, proyección con plasma y/o acción química, y c) un agente estimulador del crecimiento óseo y/o de mantenimiento del crecimiento óseo, soportado por la estructura superficial, caracterizado porque el agente estimulador del crecimiento óseo y/o de mantenimiento del crecimiento óseo es por lo menos, uno de los siguientes: rhBMP-2, rhBMP-4 y rhBMP-7.

Description

Implante, por ejemplo implante dental.

La presente invención se refiere a un implante o a un accesorio, por ejemplo a un implante dental o a un accesorio dental. La invención se refiere asimismo a un método para fabricar el implante o el accesorio.

Se conocen ya un gran número de implantes (accesorios) y de métodos para fabricar los implantes y para aplicarlos en un hueso, por ejemplo el hueso de la mandíbula. De este modo, es conocido proporcionar al implante o al accesorio diferentes tipos de estructuras superficiales por medio de las cuales se intenta que el implante coopere con la estructura ósea en cuestión. A este respecto se han propuesto diferentes tipos y métodos para producir superficies trabajadas mecánicamente con la ayuda de fresado, torneado, etc. Además, en los casos conocidos las superficies producidas han sido tratadas con dispositivos de tratamiento de superficies, por ejemplo dispositivos de pulido. Asimismo, se conoce como configurar las superficies con capas de óxido más o menos porosas (capas de óxido de titanio). Asimismo es conocido "per se" proponer la utilización de diferentes tipos de agentes para la estimulación del crecimiento óseo o de mantenimiento del crecimiento óseo. A este respecto, pueden estar presentes diferentes tipos de agentes de estimulación del crecimiento óseo, un ejemplo que puede ser mencionado está comprendido dentro de los diversos tipos de BMP (proteínas morfogenéticas del hueso).

Se hace referencia, entre otras, a las solicitudes de patente registradas por el mismo solicitante de la actual solicitud de patente, a saber, WO 98/48862, SE 9901971-3, SE 9901974-7, SE 0001201-3 y SE 0001202-1. En dichas solicitudes de patente se hace asimismo referencia a la técnica anterior citada.

Asimismo, se hace referencia al documento "Applied Osseointegration Research" ("Investigación aplicada a la integración ósea"), páginas 5 a 8, entre otras, publicado por el "Department of Biomaterials/Handicap Research" ("Departamento de investigación de biomateriales/minusvalías") de Goteborg (Suecia), Octubre de 2000.

El documento WO 96/16611 da a conocer procesos para la mejora de las superficies de los dispositivos que deben ser implantados quirúrgicamente en un hueso vivo. Las proteínas morfogénicas del hueso pueden ser depositadas en una superficie decapada con ácido.

En diferentes contextos de implantes, existe un gran número de situaciones de implantación en las cuales debe tenerse en cuenta el estado del hueso, el estado del paciente en otros aspectos, los aspectos técnicos y de coste, el acceso a la asistencia, la localidad de los pacientes y la de las unidades de tratamiento y producción, etc. Por consiguiente, existe la necesidad de conseguir un grado muy elevado de adaptación de los requisitos técnicos y de las estructuras de los implantes a los diferentes individuos y a sus situaciones. La presente invención se propone resolver este problema llenando un hueco importante en la gama de tratamientos y en la fabricación, reconociendo, entre otras cosas, que es esencial poder incrementar las zonas superficiales entre el implante y el tejido óseo que rodea el implante, y modificar la pared original del hueso frente al implante, con la ayuda de un agente estimulante del crecimiento óseo que estimule el cierre del hueso. El inventor reconoce la importancia de combinar las funciones de estimulación del crecimiento óseo en cuestión con superficies mecánicas que proporcionen propiedades superficiales específicas, de modo que el implante tenga la mejor estabilidad posible y una capacidad de soportar cargas en el hueso, que desde el principio pueden ser atribuidas a la categoría de hueso subóptimo. En este contexto, un problema predominante a resolver, es que debe incrementarse la capacidad de carga en la separación o transición entre el implante y la estructura ósea original. La forma geométrica del implante es de una importancia fundamental para una distribución de cargas efectiva, y las superficies y la topografía del implante juegan aquí un papel importante. Por consiguiente, no es suficiente por sí mismo proponer o utilizar un ajuste topográfico, ni tampoco es suficiente proponer una utilización puramente general de una modificación del tejido por medio del agente de estimulación del crecimiento óseo. Asimismo, las capas porosas de óxido que en algunos casos dan muy buenos resultados, en otros casos no pueden ser utilizadas.

Lo que puede ser considerado como caracterizante del nuevo implante, tal como se reivindica en la reivindicación 1, o el nuevo accesorio, es que en una o varias superficies, preferentemente en superficies dirigidas hacia el exterior, el implante o el accesorio tiene una estructura básica o inicial subyacente derivada de una elaboración mecánica que puede comprender fresado, torneado, etc. Otras características adicionales son que en dicha estructura superficial básica o inicial, o en las estructuras superficiales, el implante tiene una modificación topográfica de la estructura básica o inicial, cuya modificación topográfica consiste en una estructura o en estructuras superficiales formadas mediante granallado, ataque químico, (incluso químico por vía húmeda) y/o láser, y que la estructura o estructuras superficiales modificadas topográficamente de soporte del agente de estimulación de crecimiento óseo y/o de mantenimiento del crecimiento óseo es, por lo menos, un agente de los siguientes: rhBMP-2, rhBMP-4, rhBMP-7.

En realizaciones adicionales del concepto inventivo, la superficie o superficies modificadas topográficamente está (o están) adaptadas a la estructura ósea en cuestión con el objeto de proporcionar una estabilidad excelente y un efecto de distribución de cargas en la zona de transición entre el implante y la estructura ósea. La cantidad de substancia o agente de estimulación del crecimiento óseo y/o de mantenimiento del crecimiento óseo, produce una modificación del tejido (que puede ser tejido óseo de la mandíbula) que rodea el implante, adaptado a la estructura o estructuras superficiales modificadas topográficamente. Además, en dichas realizaciones, la superficie o superficies modificadas topográficamente pueden estar previstas para producir una buena función de retención de la substancia de estimulación del crecimiento y/o de mantenimiento del crecimiento. La estructura o estructuras superficiales modificadas topográficamente está (o están) constituidas por capas que no tienen ninguna porosidad substancial y, finalmente, el agente o agentes o substancia o substancias de estimulación del crecimiento óseo y/o de mantenimiento del crecimiento en la estructura o estructuras superficiales modificadas topográficamente forma (o forman) una o varias capas, o uno o varios recubrimientos de agente seco.

Puede considerarse que un método según la invención, tal como el reivindicado en la reivindicación 7, se caracteriza principalmente por tres métodos subsidiarios diferentes en los que, en el primer método subsidiario, el implante dental está fabricado a partir de una pieza en bruto, preferentemente de titanio, que es trabajada manualmente para producir una o varias estructuras superficiales básicas o iniciales; en un segundo método subsidiario, el implante con la estructura o estructuras básicas o iniciales, proporcionadas de esta forma, es elaborado con medios o procesos que modifican topográficamente la estructura o estructuras con el objeto de obtener una o varias superficies modificadas topográficamente o una superficie específica; y, en un tercer método subsidiario, la superficie o superficies modificadas topográficamente o la superficie específica está (o están) recubiertas con un agente o substancia de estimulación del crecimiento óseo y/o de mantenimiento del crecimiento óseo, que en este caso es del tipo rhBMP, siendo por lo menos uno de los siguientes: rhBMP-2, rhBMP-4 y rhBMP-7.

En realizaciones adicionales del concepto inventivo, el método se caracteriza por el hecho de que el agente que se seca sobre las superficies forma una o varias capas secas, y/o que la cantidad de agente de estimulación del crecimiento óseo y/o de mantenimiento del crecimiento óseo se escoge en función de la calidad óseo existente. En una realización adicional del método, la estructura o estructuras superficiales modificadas topográficamente es (son) escogidas para una estabilidad óptima y un efecto de distribución de cargas en la estructura ósea en cuestión.

Mediante lo que se ha propuesto anteriormente, se ha proporcionado una solución para llenar un hueco importante en la gama de tratamientos, siendo posible al mismo tiempo utilizar medios y métodos subsidiarios conocidos "per se". La combinación de medidas y de estructuración, propuesta según la presente invención, no era conocida previamente, incluso aunque los diferentes métodos y estructuras subsidiarios pueden ser conocidos "per se". Esto allana el camino para el nuevo implante que debe ser utilizado en los canales existentes de producción, distribución y venta, sin que haya que realizar cambios. El objeto de la invención es asimismo compatible con la investigación predominante en el campo y sigue, o está en línea, con las comprobaciones realizadas progresivamente en el campo.

A continuación se describirá una realización actualmente propuesta de un implante o de un accesorio, y de un método para fabricar el implante o el accesorio, haciendo referencia a los dibujos adjuntos, en los cuales:

la figura 1 muestra en sección vertical y a una escala de 10 \mum, partes de un implante (accesorio) para su aplicación en un rebaje en un hueso, por ejemplo, en el hueso de la mandíbula, y

la figura 2 muestra en forma de un esquema de bloques, un método para fabricar un implante (accesorio) en tres métodos subsidiarios diferentes.

En la figura 1, las partes de un implante están indicadas con (1). Las partes del implante en cuestión son, en el caso actual, las partes exteriores de un implante. Las partes exteriores pueden ser acopladas a la rosca exterior de un implante o en otra parte del implante. Se pretende que el implante sea aplicado en un hueso, que en el caso actual es preferentemente el hueso de la mandíbula, que está dotado de un orificio o un rebaje. El implante es atornillado en el hueso, de una manera ya conocida "per se", a través de una rosca exterior. El implante y el hueso se muestran a una escala de 10 \mum aproximadamente. Según el concepto de la invención, el implante se fabrica mediante elaboración mecánica que puede incluir fresado, torneado, etc. La elaboración en cuestión proporciona una estructura básica o inicial que se muestra con el numeral (1a).

Según el concepto de la invención, dicha estructura básica o inicial (1a) debe ser modificada topográficamente. La modificación topográfica puede obtenerse mediante ataque químico, granallado, proyección de plasma y/o tratamiento electroquímico (por ejemplo, oxidación anódica), química por vía húmeda, láser, etc.

En el caso actual, la modificación topográfica ha sido obtenida por medio de ataque químico y oxidación anódica. El ataque químico proporciona una cierta rugosidad a la estructura básica, simbolizada mediante los pozos (2), (3), en los que la distancia (A) entre las partes más profundas (1b) y (1c) de los pozos es del orden de 10 a 20 \mum. Dicha distancia (A) debe ser considerada como una distancia media entre pozos para la totalidad de la superficie o de la estructura (1a). La profundidad de los pozos se indica mediante (B) en la figura 1, siendo la profundidad mínima del orden de 1 \mum. La rugosidad Ra puede alcanzar valores comprendidos entre 0,5 y 2,5 \mum (dependiendo del método utilizado para medir la rugosidad). La oxidación anódica proporciona a la superficie una capa de óxido poroso, simbolizada mediante (4) en la figura.

Del mismo modo, según el concepto de la invención, la superficie que ha sido modificada topográficamente de esta forma, es recubierta con agente estimulador del crecimiento óseo, simbolizado mediante (5) en la figura, entendiéndose aquí el agente estimulador del crecimiento óseo en su sentido más amplio. Se utiliza un agente estimulador del crecimiento óseo en forma de rhBMP, con lo cual se utiliza rhBMP-2, rhBMP-4, rhBMP-7, etc. Una característica de la estructura superficial, la modificación y la capa de agente estimulador del crecimiento óseo es que esta última tiene un elevado grado de retención.

La figura 2 muestra como puede fabricarse un implante según la figura 3 con la estructura básica descrita, la modificación topográfica y la aplicación del agente estimulador del crecimiento óseo, con tres métodos subsidiarios diferentes que están indicados mediante (6), (7) y (8). En la figura 2, se indica mediante (9) una pieza de partida de titanio o de otro material compatible con el tejido. La pieza de partida es llevada a un dispositivo que lleva a cabo el primer método subsidiario que implica la formación de la estructura del implante y la elaboración mecánica de una o varias superficies exteriores y/o de una o varias superficies interiores. El tratamiento mecánico y la elaboración mecánica de la pieza pueden ser llevados a cabo, por ejemplo, mediante torneado en un torno (6a). Como alternativa o como complemento a esto, el contorno exterior o interior en cuestión pueden ser producidos mediante fresado en un dispositivo de fresado (6b). En este caso se hace referencia a la técnica anterior. Una vez finalizado el primer método subsidiario, el agente (implante) fabricado con el primer método subsidiario es transferido a un dispositivo que se utiliza en el segundo método subsidiario para la modificación topográfica de las estructuras superficiales que han sido torneadas o fresadas en el primer método subsidiario. Los medios de modificación en cuestión pueden actuar con ataque químico, estando indicado el accesorio de ataque químico mediante (7a). Como alternativa, la estructura de la superficie puede ser modificada topográficamente mediante granallado, estando indicado el dispositivo para esto mediante (7b). Como tercera alternativa, la modificación puede ser llevada a cabo mediante proyección con plasma o mediante tratamiento electroquímico, estando indicados los dispositivos para esto mediante (7c) y (7d), respectivamente. Pueden utilizarse uno o varios de dichos principios de modificación. Un ejemplo de tratamiento electroquímico que puede ser mencionado es la oxidación anódica. El agente modificado topográficamente (el implante) es transferido a continuación al dispositivo que lleva a cabo el tercer método subsidiario, estando indicado dicho dispositivo mediante (8a) en la figura 2. El agente estimulador del crecimiento óseo puede ser aplicado, por ejemplo, mediante inmersión o por proyección con plasma, etc. En el caso de aplicación por inmersión en un líquido provisto del agente estimulador del crecimiento óseo, el implante modificado topográficamente es sumergido en el líquido durante media hora aproximadamente y luego es sometido a secado, por ejemplo, durante 6 horas.

De este modo, después del tratamiento en la tercera etapa secundaria, se obtiene un implante acabado (10). En el caso actual, el implante comprende una o varias roscas exteriores (10a) y asimismo una o varias roscas interiores (10b). Las roscas pueden estar dotadas de estructuras superficiales de dimensiones diferentes o idénticas, y de este modo la topografía puede ser diferente a lo largo de la amplitud de la estructura superficial en la dirección longitudinal del implante. El implante acabado puede estar preparado para ser suministrado al dentista o al cirujano en cuestión. Como alternativa, ciertas partes de la producción, por ejemplo, las partes que llevan a cabo el tercer método subsidiario, pueden ser suministradas al dentista junto con implantes semiacabados fabricados con el primer y segundo métodos subsidiarios. El agente estimulador del crecimiento óseo puede ser aplicado a la estructura superficial modificada de una manera conocida "per se". Las cantidades de agente estimulador del crecimiento óseo y/o de mantenimiento del crecimiento óseo se escogen para conectarse de manera óptima a la estructura o estructuras superficiales modificadas topográficamente. Según la técnica anterior, el crecimiento óptimo del hueso debe ser creado en el tejido que rodea el implante, es decir, en el tejido óseo. Una característica importante de la invención es que los diferentes métodos subsidiarios permiten la aplicación de agente estimulador del crecimiento óseo en una o varias capas con buena retención, lo cual significa que el agente puede desplazarse progresivamente y de una manera controlada sobre el tejido óseo que rodea el implante.

La invención no está limitada a la realización mostrada anteriormente a modo de ejemplo, y por el contrario puede ser modificada dentro del ámbito de las reivindicaciones de la patente adjunta y del concepto inventivo.

Claims

1. Implante, por ejemplo un implante dental (10), que comprende la combinación siguiente:

a): por lo menos una superficie (10a, 10b), preferentemente una superficie dirigida hacia el exterior (10a), que tiene una estructura subyacente básica o inicial (1a) derivada de una elaboración mecánica, por ejemplo, fresado, torneado, etc.,

b): sobre dicha estructura básica o inicial (1a), una modificación topográfica (2, 3, 4) de la estructura básica o inicial (1a), estando formada dicha modificación topográfica que da origen a la estructura superficial por granallado, ataque químico, proyección con plasma y/o acción química, y

c): un agente estimulador del crecimiento óseo y/o de mantenimiento del crecimiento óseo, soportado por la estructura superficial,

caracterizado porque

el agente estimulador del crecimiento óseo y/o de mantenimiento del crecimiento óseo es por lo menos, uno de los siguientes: rhBMP-2, rhBMP-4 y rhBMP-7.

2. Implante, según la reivindicación 1, en el que la estructura superficial está adaptada a la estructura óseo que lo rodea, en la cual debe estar situado el implante con el objeto de permitir una estabilidad excelente y un efecto de distribución de cargas en la zona de transición entre el implante y la estructura ósea.

3. Implante, según la reivindicación 1 ó 2, en el que la cantidad de agente estimulador del crecimiento óseo y/o de mantenimiento del crecimiento óseo está adaptada para producir una modificación de la estructura ósea que rodea el implante cuando el implante está situado en dicha estructura ósea, estando adaptada dicha cantidad a la modificación topográfica de la estructura superficial.

4. Implante, según las reivindicaciones 1, 2 ó 3, en el que la estructura superficial está prevista para realizar una función de retención adecuada del agente estimulador del crecimiento óseo y/o de mantenimiento del crecimiento óseo (5).

5. Implante, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la estructura superficial está constituida por una capa porosa (4).

6. Implante, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el agente estimulador del crecimiento óseo y/o de mantenimiento del crecimiento óseo en la estructura superficial, forma una o varias capas de agente o de substancia seca.

7. Método para fabricar una o varias estructuras superficiales (10a, 10b) en un implante (10), preferentemente un implante dental, que comprende la combinación siguiente:

a): en un primer método subsidiario (6), se fabrica el implante a partir de una pieza en bruto (9), preferentemente de titanio, que es elaborada manualmente, por ejemplo mediante fresado, torneado, etc. para producir, por lo menos, una estructura superficial básica o inicial (1a),

b): en un segundo método subsidiario (7) el implante con la estructura superficial básica o inicial producida de este modo, es elaborado con medios o procesos que modifican topográficamente la estructura superficial básica o inicial, con el objeto de obtener, por lo menos, una superficie topográficamente modificada o una superficie específica (2, 3, 4), cuyos medios de modificación o de proceso consisten, por ejemplo, en granallado, ataque químico, proyección con plasma, elaboración química, por ejemplo oxidación anódica, elaboración con láser. etc., y

c): en un tercer método subsidiario, la superficie específica o la superficie modificada topográficamente está recubierta con un agente estimulador del crecimiento óseo y/o de mantenimiento del crecimiento óseo del tipo rhBMP, siendo por lo menos uno de los siguientes: rhBMP-2, rhBMP-4 y rhBMP-7.

8. Método, según la reivindicación 7, caracterizado porque la superficie modificada topográficamente o la superficie específica (4) está recubierta de un agente estimulador del crecimiento óseo y/o de mantenimiento del crecimiento óseo, que se ha secado sobre la superficie topográficamente modificada o sobre la superficie específica, y forma una o varias capas secas.

9. Método, según la reivindicación 7 ó 8, caracterizado porque la cantidad de agente estimulador del crecimiento óseo y/o de mantenimiento del crecimiento óseo (5) ha sido escogida en función de la calidad existente óseo de la estructura ósea en la cual debe estar situado el implante.

10. Método, según la reivindicación 7, 8 ó 9, caracterizado porque la superficie modificada topográficamente o la superficie específica es escogida para una estabilidad óptima y para un efecto de distribución de cargas en la estructura ósea en la cual debe estar situado el implante.