JP2009189817A

JP2009189817A - 金属製インプラント

Info

Publication number: JP2009189817A
Application number: JP2009029758A
Authority: JP
Inventors: Yen-Shuo Liao; イェン−シュオ・リヤオ; Xiaofan Yang; シャオフォン・ヤン
Original assignee: DePuy Products Inc
Current assignee: DePuy Products Inc
Priority date: 2008-02-13
Filing date: 2009-02-12
Publication date: 2009-08-27
Also published as: EP2093311A3; AU2009200548A1; EP2093311A2; CN101691668A; US20090204213A1

Abstract

【課題】医療用インプラントを調製する方法が開示される。
【解決手段】インプラントの生体適合性金属表面が、電流が適用された電解液中で電気化学的エッチングに供される。
【選択図】図１

Description

開示の内容

〔発明の背景〕
関節置換術、または関節形成術は、関節の患部を除去して、新しい人工部品に取り替える外科処置である。金属、および金属合金は、人工股関節のような、医療用インプラント、または整形外科インプラントを作製するのに一般に使用される。インプラントは、金属、セラミック、またはポリマーの対応物のような、硬質の対応面に対して関節連結するベアリング材料を含んでいる。近年、整形外科インプラントとホスト骨との界面での組織壊死および骨溶解が、補綴関節の長期的な弛緩不全（long-term loosening failure）の主たる要因であることが、徐々に明らかになってきた。この組織壊死および骨溶解は、金属コンポーネントの磨耗の間に生成される金属または金属合金の微視的な粒子の存在が、少なくとも一部で原因となっていることは、整形外科医および医用材料科学者に一般的に受け入れられていることである。これらの粒子に対する身体の反応、例えば、免疫学的応答としては、組織、特には整形外科インプラントが固定されている骨の炎症および変質を含む。結局、整形外科インプラントは痛くなって、かつ／または緩んできて、修正され、かつ／または取り替えられなければならない。

健康な動物の関節は、非常に低い摩擦係数を有していて、軟骨と、関節コンポーネントの相互間に形成される天然の潤滑剤、例えば体液とにより、ほとんど磨耗しない。工学的に設計された人工関節で、このような最小の摩擦に到達することは困難である。人工関節における磨耗が増加する要因となる一つの問題は、インプラントの接触表面の相互間に十分な潤滑が無いことである。加えて、表面の相互間に結果として生じる摩擦は、異常な組織応答の重要な要因となる摩擦くずを生み出す。

金属インプラントの磨耗、およびこれに関連する金属インプラントの磨耗の微粒のくずを削減する試みが行われてきた。炭化物含有研磨ツールで、インプラントの生体適合性金属表面を研磨することにより、磨耗を削減する試みが行われてきた。しかしながら、研磨により、金属インプラント表面に見られる、研磨加工線（polish lines）の鋭い縁または炭化物の高い点から、介在物を形成することがある。ならし運転の期間の間、すなわち、インプラントが挿入された後で、介在物がインプラント表面から落ちることもあるし、あるいは、炭化物の介在物がインプラント表面から放たれることもある。

さらに、股関節置換システムを用いて、例えば、大腿ヘッドとインサートとの間の直径のすきま（diametrical clearance）を削減することにより、金属磨耗を削減することが試みられてきているが、これは、交差を維持するために厳密な製造制御を必要とする。しかし、この製造制御は、金属インプラントの磨耗界面の介在物が、はがれ落ちたり、体液中に落ちたりするのを止めることはできない。

金属磨耗を削減する他の提案される方法は、金属インプラント表面上に溝を作ることである。しかしながら、その他の方法を用いるのと同様に、硬質の介在物が、なおも表面からはがれ落ちることがあり、インプラントのコンポーネントの磨耗を引き起こすことがある。

金属磨耗が削減された生体適合性金属インプラント、および関連する微粒のくずの削減を提供することが望まれている。

〔発明の簡潔な概要〕
本発明は、医療用インプラント、または医療用インプラント部品を製作するための方法を提供する。この方法は、生体適合性金属もしくは生体適合性金属合金のインプラントまたはインプラント部品を、電気化学的エッチングに供することで、介在物を除去し、インプラントの表面上に微小くぼみを分布させることを含む。

〔発明の詳細な説明〕
本発明は、ある実施形態においては、インプラントを調製する方法を提供し、この方法は、生体適合性金属表面を含むインプラントを用意すること、および、このインプラントの生体適合性金属表面を、かかる生体適合性金属表面を電解液に接触させ、この電解液を通して、電解液に接触しているカソードとアノードとの間に電流を通すことにより、電気化学的エッチングに供することを含む。

本発明は、鋳造プロセスにより製作される金属製インプラントに多くの場合付随する不利益を削減または排除することを探求している。金属製インプラント部品の鋳造プロセスの間に、ある不所望の化合物が、介在物、例えば炭化物として、表面上に形成される。クロム−コバルト−モリブデンインプラントの場合には、例えば、それらはＭ７Ｃ３炭化物である。介在物は、インプラントヘッドおよびソケットの表面の上から突出する傾向があり、すり減らされた後には、インプラントの動く部品の相互間の接合部の空隙に小さな粒子として入り込むことがある。

本発明に従う電気化学的エッチング方法は、インプラント表面上に存在する介在物を除去することにより、微小点食（micropitting）を包含する生体適合性金属表面を作る。この微小点食が付けられた表面は、より耐蝕性の表面を提供する。金属表面上の微小点食は、血清の潤滑剤のための空間を提供することもあり、これにより、潤滑性を強め、磨耗を削減する。

生体適合性金属表面の電気化学的処理は、ならし運転の期間に供されたインプラント表面の表面形態を模倣する金属表面を作り出す。ならし運転の期間の間、介在物は、新しいインプラント表面から除去される。このならし運転の期間が達成されると、有利な潤滑状態が確立されることができる。

医療用インプラント装置またはそのコンポーネントは、あらゆる好適な医療用インプラント装置およびそのコンポーネントとすることができる。好適な医療用インプラント装置およびそのコンポーネントとしては、限定されるものではないが、股関節、膝関節、足関節、肩甲関節、肘関節、および脊椎のための整形プロテーゼを含む。例示的な医療用インプラント装置は、全部または一部の膝関節の関節形成術のプロテーゼ、全部または一部の股関節の関節形成術のプロテーゼ、全部または一部の肘関節の関節形成術のプロテーゼ、全部または一部の手関節の関節形成術のプロテーゼ、全部または一部の肩甲関節の関節形成術のプロテーゼ、全部または一部の足関節の関節形成術のプロテーゼ、および、全部または一部の関節連結している脊髄体節の関節形成術のプロテーゼを含む。医療用インプラント装置の例示的なコンポーネントとしては、膝関節プロテーゼ（例えば、単一区画または全体の膝関節の関節形成術のプロテーゼ）の大腿骨コンポーネント（例えば、一つまたはそれ以上の大腿骨顆部を置換するための）もしくは脛骨コンポーネント（例えば、近位脛骨プラトーの少なくとも一部分を置換するための）、股関節プロテーゼの大腿骨コンポーネント（例えば、大腿骨の少なくとも近位部分またはヘッドを置換するための）もしくは寛骨臼カップ（例えば、寛骨の大腿ソケット（femoral socket）を置換するための）、肘関節プロテーゼの上腕骨コンポーネント（例えば、上腕骨の遠位部分を置換するための）もしくは尺骨コンポーネント（例えば、尺骨の近位部分を置換するための）、手関節プロテーゼの中手骨コンポーネント（例えば、一つまたはそれ以上の中手骨の少なくとも一部分を置換するための）もしくは橈骨コンポーネント（橈骨の遠位部分を置換するための）、肩甲関節プロテーゼの上腕骨コンポーネント（例えば、上腕骨の近位部分またはヘッドを置換するための）もしくは関節窩コンポーネント（例えば、肩甲骨の関節窩もしくはソケット部分を置換するための）、足関節プロテーゼの脛骨コンポーネント（例えば、脛骨の遠位部分を置換するための）もしくは距骨コンポーネント（例えば、距骨の近位部分を置換するための）、および、椎骨ディスクプロテーゼのエンドプレートコンポーネント（例えば、頚椎、腰椎、もしくは胸椎の上部分または下部分と接触するための）もしくはスペーサーコンポーネント（例えば、エンドプレートコンポーネントの相互間への挿入のための）を含む。

金属基体は、スチール以外のあらゆる好適な金属基体とすることができる。本明細書中で他に断らない限り、用語「金属」は純金属および純金属合金を指す。「金属基体」は、医療用インプラント装置またはそのコンポーネントを実質的に形成する構造体の全体あるいはほぼ全体である場合もあるし、あるいは、「金属基体」は医療用インプラント装置またはそのコンポーネントを実質的に形成する構造体の一部分である場合もあり、この場合には、医療用インプラント装置またはそのコンポーネントを実質的に形成する構造体の残りの部分は、その他の金属を含む。金属基体が、医療用インプラント装置またはそのコンポーネントを実質的に形成する構造体の一部分である場合、金属基体は、医療用インプラント装置またはそのコンポーネントを実質的に形成する構造体の表面全体または表面の一部分である場合もある。

金属基体は、あらゆる好適な金属、望ましくは生体適合性金属を含むか、かかる金属から本質的になるか、またはかかる金属からなることができる。望ましい金属としては、関節置換プロテーゼに使用するための好適な機械的性質を備える金属を含む。金属は、好ましくは、医療用インプラント装置またはそのコンポーネントが設置されるように意図されている患者において容易に腐蝕せず、また好ましくは、適切な強度および疲れ特性を持つ。例示的な好ましい金属基体としては、コバルト、コバルト合金、チタン、チタン合金、およびこれらの混合物を含む。好適なコバルト−クロム合金としては、限定されるものではないが、例えばASTM Standards F75-01、F799-02、およびF1537-00にそれぞれ記述されている、鋳造、鍛造、および鍛錬されたコバルト−２８−クロム−６−モリブデン（Ｃｏ２８Ｃｒ６Ｍｏ）合金を含む。好適なチタン−アルミニウム合金としては、限定されるものではないが、例えば、ASTM Standard F2146-01に記述されているチタン−３−アルミニウム−２．５−バナジウム合金（Ｔｉ−３Ａｌ−２．５Ｖ）、ならびに、例えば、ASTM Standard F136-02aに記述されているチタン−６−アルミニウム−４−バナジウム（Ｔｉ−６Ａｌ−４Ｖ）合金を含む。ASTM standardsは、ASTM International（West Conshohocken, PA）から印刷媒体または電子媒体で入手可能である。

本発明の方法の好ましい実施形態において、インプラントは、電解液に曝される。本発明の方法で使用される電解液は、水溶性無機化合物、水溶性有機化合物、酸、塩基、水溶性酸化剤、アルコール、グリコール、グリコールエーテル、アミン、アミド、ピロリドン、およびこれらの混合物からなる群より選択される電解質を含む。典型的には、電解質は、電解液中に、約０．０５Ｍ〜約５Ｍの濃度で、好ましくは、約０．０５Ｍ〜約３Ｍの濃度で、より好ましくは、約０．１Ｍ〜約１Ｍの濃度で存在する。

あらゆる好適な水溶性無機化合物が、電解液を形成するために使用されることができる。好適な水溶性無機化合物としては、Ｉａ族、IIａ族、遷移金属の塩、およびこれらの混合物を含む。好適な金属カチオンの例としては、リチウム、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、およびカルシウムを含む。本発明の実施形態に従えば、水溶性無機化合物は、塩化物、例えば、塩化ナトリウム（ＮａＣｌ）、塩化カリウム（ＫＣｌ）、塩化カルシウム（ＣａＣｌ_２）、塩化マグネシウム（ＭｇＣｌ_２）、および塩化アンモニウム（ＮＨ_４Ｃｌ）；燐酸塩、例えば、燐酸水素二ナトリウム（Ｎａ_２ＨＰＯ_４）、燐酸ナトリウム（ＮａＨ_２ＰＯ_４）、燐酸二水素カリウム（ＫＨ_２ＰＯ_４）、および燐酸水素二カリウム（Ｋ_２ＨＰＯ_４）；硫酸塩、例えば、硫酸ナトリウム（Ｎａ_２ＳＯ_４）、硫酸カリウム（Ｋ_２ＳＯ_４）、および硫酸アンモニウム（（ＮＨ_４）_２ＳＯ_４）；硝酸塩、例えば、硝酸ナトリウム（ＮａＮＯ_３）、硝酸カリウム（ＫＮＯ_３）、硝酸アンモニウム（ＮＨ_４ＮＯ_３）、および亜硝酸カリウム（ＫＮＯ_２）；ならびにこれらの混合物からなる群より選択されてもよい。典型的には、水溶性無機化合物は、電解液中に、約０．０５Ｍ〜約５Ｍの濃度で、好ましくは、約０．０５Ｍ〜約３Ｍの濃度で、より好ましくは、約０．１Ｍ〜約１Ｍの濃度で存在する。

あらゆる好適な水溶性有機化合物が、電解液を調製するのに使用されることができる。好適な水溶性有機化合物としては、四炭糖類、例えば、エリトロース、トレオース、およびエリトルロース；五炭糖類、例えば、リボース、アラビノース、キシロース、リキソース、リブロース、およびキシルロース；六炭糖類、例えば、アロース、アルトロース、グルコース、マンノース、グロース、イドース、ガラクトース、タロース、プシコース（psiscose）、フルクトース、ソルボース、およびタガトース；二糖類、例えば、スクロース、ラクトース、マルトース、トレハロース、およびセロビオース；オリゴ糖類；多糖類；ならびにこれらの混合物を含めた炭水化物を含む。好ましい実施形態において、水溶性有機化合物は、グルコースである。典型的には、水溶性有機化合物は、電解液中に、約０．０５Ｍ〜約５Ｍの濃度で、好ましくは、約０．０５Ｍ〜約３Ｍの濃度で、より好ましくは、約０．１Ｍ〜約１Ｍの濃度で存在する。

あらゆる好適な酸が、本発明と共に使用されてもよい。好適な酸としては、鉱酸、および有機酸を含む。好適な鉱酸としては、例えば、塩酸、硫酸、硝酸、燐酸、およびこれらの混合物を含む。好適な有機酸としては、例えば、蟻酸、酢酸、クエン酸、酒石酸、シュウ酸、マロン酸、グルタル酸、アジピン酸、グルクロン酸、グリコール酸、クロロ酢酸、ジクロロ酢酸、トリクロロ酢酸、フルオロ酢酸、ブロモ酢酸、ニトロ酢酸（nitroacetic acid）、プロピオン酸、酪酸、クロロ酪酸（chlorobutyric acid）、フェノール、およびこれらの混合物を含む。好ましい実施形態において、酸は、塩酸、硫酸、または硝酸である。典型的には、酸は、電解液中に、約０．０５Ｍ〜約５Ｍの濃度で、好ましくは、約０．０５Ｍ〜約３Ｍの濃度で、より好ましくは、約０．１Ｍ〜約１Ｍの濃度で存在する。

あらゆる好適な塩基が、本発明と共に使用されてもよい。好適な塩基としては、例えば、水酸化物もしくは炭酸塩のようなアルカリ塩基（ここで、アルカリ金属は、リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、および／またはセシウムである）；水酸化物および炭酸塩のようなアルカリ土類塩基（ここで、アルカリ土類金属は、ベリリウム、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム、および／またはラジウムである）；例えば、水酸化アンモニウム、一級、二級、もしくは三級アミンといったアミン（例えば、ジエチルアミン、トリエチルアミン）、およびエタノールアミン、ジエタノールアミン、プロパノールアミン、ジプロパノールアミンなどといったアルカノールアミンのような有機塩基を含む。好ましくは、塩基は、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、重炭酸ナトリウム、およびこれらの混合物からなる群より選択される。典型的には、塩基は、電解液中に、約０．０５Ｍ〜約５Ｍの濃度で、好ましくは、約０．０５Ｍ〜約３Ｍの濃度で、より好ましくは、約０．１Ｍ〜約１Ｍの濃度で存在する。

あらゆる好適な水溶性酸化剤が、本発明と共に使用されてよい。好適な水溶性酸化剤としては、例えば、過酸化水素といった過酸化物、アルカリ金属またはアルカリ土類金属の硝酸塩、亜硝酸塩、過塩素酸塩、塩素酸塩、亜塩素酸塩、次亜塩素酸塩、二クロム酸塩、過マンガン酸塩、過硫酸塩、およびこれらの混合物を含む。好ましい実施形態において、水溶性酸化剤は、過酸化水素である。典型的には、溶解性酸化剤は、電解液中に、約０．０５Ｍ〜約５Ｍの濃度で、好ましくは、約０．０５Ｍ〜約３Ｍの濃度で、より好ましくは、約０．１Ｍ〜約１Ｍの濃度で存在する。

好ましい実施形態において、電気化学的にエッチングされるべき生体適合性金属表面は、アノードに接触するように設置される。

生体適合性金属表面は、生体適合性金属表面に所望の性質を提供するのに十分な時間にわたって十分な条件下で電気化学的エッチングに曝される。典型的には、金属表面は、約０．５分〜約３０分、好ましくは、約１分〜約２０分、より好ましくは、約２分〜約１０分にわたって、電気化学的エッチングに供される。

典型的には、金属表面は、約０．００１ｍＡ／ｃｍ^２〜約１０Ａ／ｃｍ^２、好ましくは、約０．０１ｍＡ／ｃｍ^２〜約５Ａ／ｃｍ^２、より好ましくは、約０．１ｍＡ／ｃｍ^２〜約１Ａ／ｃｍ^２の電流密度が適用された電解液中で電気化学的エッチングに供される。

典型的には、生体適合性金属表面は、電解液の温度が、約４℃〜約８０℃、好ましくは、約１０℃〜約６０℃、より好ましくは、ほぼ室温である電気化学的エッチングに供されて来た。

エッチングプロセスが始まる前に、基体表面は、清浄剤またはアルカリ性溶液での脱脂といった典型的な清浄化処置を用いて清浄化されることができる。基体表面は、清浄剤中で超音波清浄し、続いて、手術室の水中で超音波清浄して、乾燥することにより脱脂されてもよい。清浄化された金属表面はその後、容器または浴槽中の好適な容量の電気化学的エッチング溶液に曝される。エッチング溶液の容量は、エッチングが望まれている基体の表面積に依存する。ある場合には、インプラントの表面全体がエッチングされるようになっており、そして、エッチング溶液の容量は、インプラント全体を覆うのに十分であるべきである。その他の適用では、インプラントの一部分のみがエッチングされるようになっており、インプラントの所望の部分のみがエッチング溶液に曝される必要がある。当業者は、所与のエッチング処置のために必要とされるエッチング溶液の容量を容易に理解するであろう。

電気化学的エッチングは、表面に、えくぼ、微小くぼみ、蝕刻点（etched spots）、ピーク、谷に似たくぼみ（valleys）、および／または細孔を作り出す。表面形態は、あらゆる好適な方法で、表出されることができる。本発明の好ましい実施形態において、生体適合性金属表面は、電気化学的エッチングの後には、電気化学的エッチングの前よりも、より負のＲ_ｓｋ値を有する。Ｒ_ｓｋ（Ｓｋｅｗ）は、平均線（mean line）に関するプロフィールの対称性の尺度である。負のＲ_ｓｋ値は、インプラント表面上で谷に似たくぼみまたはへこみが優性であることを示しており、一方、正のＲ_ｓｋ値は、インプラント表面上でピークが優性であることを示している。Ｒ_ｓｋは、ISO 4287:1997でさらに説明されている。ISO standardsは、International Organization for Standardization（Geneva, Switzerland）から印刷媒体または電子媒体で入手可能である。例えば、生物医学的インプラントは、約−０．００１〜約−１５、好ましくは、約−０．０１〜約−１０、より好ましくは、約−０．１〜約−５のＲ_ｓｋ値を有する。

本発明は、生物医学的インプラント、例えば、整形外科インプラントを提供し、かかるインプラントは、例えば、複数の分離した、あるいは分かれていないへこみ、例えば、えくぼ、微小くぼみ、蝕刻点、ピーク、谷に似たくぼみ、および／または細孔により形成された模様付きの表面を、そのインプラントの少なくとも一部上に有する。模様付きの表面の微小くぼみは、直径および深さの両方を、ナノメートルからミクロンまでのサイズ範囲にすることができる。微小くぼみは、約１００ｎｍ〜１５μｍ、好ましくは、１００ｎｍ〜１０μｍ、より好ましくは、１００ｎｍ〜５μｍの範囲の直径を有することができる。微小くぼみの深さは多様であってよく、典型的には、微小くぼみは、約１０μｍ未満、好ましくは、約８μｍ未満の深さを有することができる。

下記の実施例は、本発明をさらに例証するが、当然ながら本発明の範囲を限定するものとしていかようにも解釈されるべきではない。

〔実施例１〕
この実施例は、本発明の電気化学的エッチングプロセスを実証する。ＣｏＣｒＭｏ表面を、０．５ＮのＨＮＯ_３の電解液中で１０分間、０．２Ａ／ｃｍ^２の電流密度で電解化学的にエッチングする。結果として生じるインプラント表面は、微小くぼみを備える表面を含み、介在物、例えば炭化物が実質的に無い。

本明細書中で引用された、出版物、特許出願、および特許を含めた全ての参照文献は、まるで各参照文献が、個々に、また詳細に、参照として組み込まれると示され、かつその文献の全体が本明細書中において述べられているかのように、同程度に参照として本明細書中に組み込まれる。

本発明を記述している文脈における（特には、追従する請求項の文脈における）、用語「ａ」および「ａｎ」および「ｔｈｅ」ならびに同様の指示対象の使用は、本明細書中で他に断らない限り、あるいは文脈により明確に矛盾しない限り、単数および複数の両方を網羅するものとして解釈されるべきである。用語「含む（comprising）」、「有する（having）」、「含める／含む（including）」、および「含有する／包含する（containing）」は、他に断らない限り、オープンエンドの用語（すなわち、「含むが、限定されるものではない」の意味）として解釈されるべきである。本明細書中の値の範囲の詳説は、本明細書中で他に断らない限り、その範囲内に入るそれぞれ別々の値を個々に指す簡略的な伝達方法（shorthand method）として役立つものと単に意図されており、それぞれ別々の値は、まるで本明細書中で個々に具陳されているかのように、この明細書中に組み込まれる。本明細書中に記述された全ての方法は、本明細書中で他に断らない限り、あるいは文脈により明確に矛盾しない限り、あらゆる好適な順序で実施されることができる。いずれかの実施例、およびすべての実施例、または、本明細書中に与えられた例示的な言語（例えば、「のような（such as）」）の使用は、本発明をより良く解明するように単に意図されており、他に主張しない限り、本発明の範囲に制限を設けるものではない。この明細書中の言語のいずれも、本発明の実施のために必須なものとして全く主張されていない要素を示すものとして解釈されるべきではない。

本発明の好ましい実施形態は、本発明を行うための発明者らに既知のベストモードを含めて、本明細書中に記述されている。これらの好ましい実施形態の変形例は、先の記述を読むことにより当業者に明らかになり得る。発明者らは、適切なものとしてそのような変形例を熟練した熟練工が利用することを予期しており、発明者らは、本発明が、本明細書中に詳細に記述されている以外の方法で実施されることを意図している。したがって、本発明は、適用可能な法により許可されるものとして、本明細書に添付された請求項に具陳された主題の全ての変更例および等価物を含む。その上、本発明の全ての可能な変形例における上述された要素のあらゆる組み合わせが、本明細書中で他に断らない限り、あるいは文脈により明確に矛盾しない限り、本発明により包含される。

〔実施の態様〕
（１）インプラントの調製方法において、
（ａ）生体適合性金属表面を含むインプラントを用意することと、
（ｂ）前記生体適合性金属表面を電解液に接触させることと、
（ｃ）前記電解液に接触しているカソードとアノードとの間に前記電解液を介して電流を通すことと、
（ｄ）これにより、前記インプラントの前記表面上に分布した微小くぼみを得ることと、
を含む、方法。
（２）実施態様（１）に記載の方法において、
前記生体適合性金属表面は、合金を含む、方法。
（３）実施態様（２）に記載の方法において、
前記合金は、コバルト−クロム−モリブデン合金である、方法。
（４）実施態様（１）に記載の方法において、
前記インプラントは、人工股関節の少なくとも１つのコンポーネントを含む、方法。
（５）実施態様（１）に記載の方法において、
前記電解液は、溶解性無機化合物、溶解性有機化合物、酸、塩基、過酸化水素、エタノール、およびこれらの混合物からなる群より選択される電解質を含む、方法。
（６）実施態様（５）に記載の方法において、
前記電解質は、前記電解液中に、約０．０５Ｍ〜約５Ｍの濃度で存在する、方法。
（７）実施態様（６）に記載の方法において、
前記電解質は、前記電解液中に、約０．１Ｍ〜約１Ｍの濃度で存在する、方法。
（８）実施態様（５）に記載の方法において、
前記電解質は、塩化ナトリウム（ＮａＣｌ）、塩化カリウム（ＫＣｌ）、塩化カルシウム（ＣａＣｌ_２）、塩化マグネシウム（ＭｇＣｌ_２）、塩化アンモニウム（ＮＨ_４Ｃｌ）、燐酸水素二ナトリウム（Ｎａ_２ＨＰＯ_４）、燐酸ナトリウム（ＮａＨ_２ＰＯ_４）、燐酸二水素カリウム（ＫＨ_２ＰＯ_４）、燐酸水素二カリウム（Ｋ_２ＨＰＯ_４）、硫酸ナトリウム（Ｎａ_２ＳＯ_４）、硫酸カリウム（Ｋ_２ＳＯ_４）、硫酸アンモニウム（（ＮＨ_４）_２ＳＯ_４）硝酸ナトリウム（ＮａＮＯ_３）、硝酸カリウム（ＫＮＯ_３）、硝酸アンモニウム（ＮＨ_４ＮＯ_３）、亜硝酸カリウム（ＫＮＯ_２）、およびこれらの混合物からなる群より選択される溶解性無機化合物である、方法。
（９）実施態様（５）に記載の方法において、
前記電解質は、糖、または糖類の混合物である有機化合物である、方法。
（１０）実施態様（９）に記載の方法において、
前記糖は、グルコースである、方法。
（１１）実施態様（５）に記載の方法において、
前記電解質は、塩酸、硫酸、硝酸、燐酸、酢酸、クエン酸、およびこれらの混合物からなる群より選択される酸である、方法。
（１２）実施態様（５）に記載の方法において、
前記電解質は、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、重炭酸ナトリウム、およびこれらの混合物からなる群より選択される塩基である、方法。
（１３）実施態様（１）に記載の方法において、
エッチングされるべき前記生体適合性金属表面は、前記アノードとも接触している、方法。
（１４）実施態様（１）に記載の方法において、
前記生体適合性金属表面は、約０．５分間〜約３０分間にわたって、前記電気化学的エッチングに供される、方法。
（１５）実施態様（１４）に記載の方法において、
前記生体適合性金属表面は、約２分間〜約２０分間にわたって、前記電気化学的エッチングに供される、方法。
（１６）実施態様（１）に記載の方法において、
前記生体適合性金属表面は、電流密度が約０．００１ｍＡ／ｃｍ^２〜約１０Ａ／ｃｍ^２の前記電気化学的エッチングに供される、方法。
（１７）実施態様（１５）に記載の方法において、
前記生体適合性金属表面は、電流密度が約０．０１ｍＡ／ｃｍ^２〜約１Ａ／ｃｍ^２の前記電気化学的エッチングに供される、方法。
（１８）実施態様（１）に記載の方法において、
前記生体適合性金属表面は、前記電解液の温度が約４℃〜約８０℃の前記電気化学的エッチングに供される、方法。
（１９）実施態様（１８）に記載の方法において、
前記生体適合性金属表面は、前記電解液の温度が約１５℃〜約２５℃の前記電気化学的エッチングに供される、方法。
（２０）実施態様（１９）に記載の方法において、
前記生体適合性金属表面は、前記電気化学的エッチングの後では、前記電気化学的エッチングの前よりも、より負のＲ_ｓｋ値を有する、方法。
（２１）方法により製作されるインプラントにおいて、
前記方法は、
（ａ）生体適合性金属表面を含むインプラントを用意することと、
（ｂ）前記生体適合性金属表面を電解液に接触させることと、
（ｃ）前記電解液に接触しているカソードとアノードとの間に前記電解液を介して電流を通すことと、
（ｄ）これにより、前記インプラントの前記表面上に分布した微小くぼみを得ることと、
を含む、インプラント。

図１は、本発明のある実施形態に従って作製されたコバルト−クロム−モリブデン表面の表面の走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）顕微鏡写真（１０００倍の拡大率）である。

Claims

インプラントの調製方法において、
（ａ）生体適合性金属表面を含むインプラントを用意することと、
（ｂ）前記生体適合性金属表面を電解液に接触させることと、
（ｃ）前記電解液に接触しているカソードとアノードとの間に前記電解液を介して電流を通すことと、
（ｄ）これにより、前記インプラントの前記表面上に分布した微小くぼみを得ることと、
を含む、方法。
請求項１に記載の方法において、
前記生体適合性金属表面は、合金を含む、方法。
請求項１に記載の方法において、
前記インプラントは、人工股関節の少なくとも１つのコンポーネントを含む、方法。
請求項１に記載の方法において、
前記電解液は、溶解性無機化合物、溶解性有機化合物、酸、塩基、過酸化水素、エタノール、およびこれらの混合物からなる群より選択される電解質を含む、方法。
請求項４に記載の方法において、
前記電解質は、前記電解液中に、約０．０５Ｍ〜約５Ｍの濃度で存在する、方法。
請求項１に記載の方法において、
エッチングされるべき前記生体適合性金属表面は、前記アノードとも接触している、方法。
請求項１に記載の方法において、
前記生体適合性金属表面は、約０．５分間〜約３０分間にわたって、前記電気化学的エッチングに供される、方法。
請求項１に記載の方法において、
前記生体適合性金属表面は、電流密度が約０．００１ｍＡ／ｃｍ^２〜約１０Ａ／ｃｍ^２の前記電気化学的エッチングに供される、方法。
請求項１に記載の方法において、
前記生体適合性金属表面は、前記電解液の温度が約４℃〜約８０℃の前記電気化学的エッチングに供される、方法。
方法により製作されるインプラントにおいて、
前記方法は、
（ａ）生体適合性金属表面を含むインプラントを用意することと、
（ｂ）前記生体適合性金属表面を電解液に接触させることと、
（ｃ）前記電解液に接触しているカソードとアノードとの間に前記電解液を介して電流を通すことと、
（ｄ）これにより、前記インプラントの前記表面上に分布した微小くぼみを得ることと、
を含む、インプラント。